【題目】我國(guó)自行制造的履帶式旋挖井機(jī),用于建筑工地打井作業(yè),它的結(jié)構(gòu)示意圖如圖甲所示.整機(jī)由主機(jī)B、動(dòng)力連桿C和支架E及鋼絲繩H組成,附屬設(shè)備由空心鉆桿A和鉆頭D(大小可根據(jù)需要更換)組成.旋挖井機(jī)工作時(shí),主機(jī)通過(guò)C將動(dòng)力傳給A,A帶動(dòng)D豎直往下旋挖,并將挖出的泥沙填充到A內(nèi);停止旋挖時(shí),C與A完全分離,H的拉力可把A、D和泥沙提到地面.部分?jǐn)?shù)據(jù)見(jiàn)上表(圖乙):(g取10N/kg)
(1)假設(shè)旋挖井機(jī)用20s將0.4t的泥沙從井下先勻速提高10m,接著又用5s將泥沙水平移動(dòng)3m后卸到地面上,求此過(guò)程中,旋挖井機(jī)做的有用功率.__________
(2)把已卸掉泥沙的A和D固定好后豎直立放在井中,此時(shí)C與A完全分離且H處于松弛狀態(tài),固定在A上的D的橫截面示意圖如圖丙所示,其中S為D與泥沙的接觸面積(即圖中的陰影部分),R為D的半徑,求D對(duì)井底泥沙的壓強(qiáng).___________
(3)假設(shè)某時(shí)旋挖井機(jī)靠近A一側(cè)的履帶離開(kāi)地面向上翹起,且只有M點(diǎn)著地,H處于松弛狀態(tài),A對(duì)C豎直向上的力為F,請(qǐng)你比較此狀態(tài)下整機(jī)重力G(重心在O點(diǎn))與力F的大小,說(shuō)明理由.____
【答案】 2000W 1.04×106Pa F<G
【解析】(1)根據(jù)功的定義,旋挖井機(jī)提高泥沙時(shí)對(duì)泥沙做功,水平移動(dòng)移動(dòng)時(shí)不做功,
W有=Gh=mgh=0.4×103kg×10N/kg×10m=4×104J,
有用功率: ;
(2)卸掉泥沙的A和D固定好后豎直立放在井中,此時(shí)C與A完全分離且H處于松弛狀態(tài),由圖D半徑40cm,則直徑為80cm,由表格此鉆頭質(zhì)量200kg,
所以D對(duì)井底泥沙壓力:
F=G=(m桿+m鉆頭)g=(5×103kg+200kg)×10N/kg=5.2×104N,
由題S為D與泥沙的接觸面積,S=500cm2,
D對(duì)井底泥沙的壓強(qiáng): ;
(3)旋挖井機(jī)在D對(duì)C向上力F的作用下履帶離開(kāi)地面向上翹起,且只有M點(diǎn)著地,相當(dāng)于一個(gè)杠桿,M點(diǎn)為支點(diǎn),如圖所示:
H處于松弛狀態(tài),對(duì)杠桿沒(méi)有力的作用,根據(jù)杠桿的平衡條件:FLF=GLG,
由圖可知:LF>LG,所以F<G.
答:(1)此過(guò)程中,旋挖井機(jī)做的有用功率為1600W;
(2)D對(duì)井底泥沙的壓強(qiáng)為1.04×106Pa;
(3)此狀態(tài)下整機(jī)重力G大于力F,原因是H處于松弛狀態(tài),對(duì)杠桿沒(méi)有力的作用,重力G的力臂小于力F的力臂,根據(jù)杠桿的平衡條件可知,整機(jī)重力G大于力F.
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)如圖甲,是小時(shí)候折的紙炮.甩動(dòng)紙炮,隨之會(huì)發(fā)出一聲巨響,這聲音的聲源是___(“白紙”或“空氣”). 一張白紙,很難從兩邊將紙直接拉斷,是因?yàn)榧埛肿又g存在____.
(2)一張白紙和一本物理書從同一高度同時(shí)由靜止釋放,______首先著地( “白紙”或“物理書”).如圖乙所示,將白紙平放在物理書上,平托著物理課本,讓它們從同一高度一起釋放,結(jié)果白紙隨著物理書一起下落,原因是_____________________。
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【題目】如圖所示,工人用滑輪組將重480N的物體以0.2m/s的速度勻速提升2m,滑輪組的機(jī)械效率是80%,則該工人做的總功為___J,所用的拉力為__N,拉力做功的功率為____W。
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【題目】一物塊放在斜面上,沿斜面勻速向上拉動(dòng)物塊,物塊所受到拉力為F,斜面與物塊間的摩擦力為f1 , 則F和f1的大小關(guān)系為Ff1 , 若推動(dòng)該物體沿這個(gè)斜面加速下滑,物體受到的摩擦力為f2 , 則f1和f2的大小關(guān)系為f1f2(兩空均選填“大于”“等于”或“小于”)
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【題目】拔河比賽中,運(yùn)動(dòng)員要穿比較新的球鞋,而且不希望地面上有沙子。這是因?yàn)楸容^新的球鞋能增大接觸面的粗糙程度從而___________,而地面上的沙子能_________________從而減小摩擦。
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【題目】小強(qiáng)利用U形管壓強(qiáng)計(jì)和裝有水的大燒杯來(lái)探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn).實(shí)驗(yàn)前,他注意到U形管兩邊的液面已處在同一水平線上,如圖甲所示.
(1)當(dāng)小強(qiáng)將金屬盒浸沒(méi)于水中后.發(fā)現(xiàn)U形管兩端液面如圖乙所示的情景,則實(shí)驗(yàn)裝置可能出現(xiàn)了問(wèn)題.
(2)排除故障后.他重新將金屬盒浸沒(méi)水中,發(fā)現(xiàn)隨著金屬盒沒(méi)入水中的深度增加,U形管兩邊液面的高度差逐漸變大,如圖丙所示,由此可知液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與有關(guān). 接著小強(qiáng)要探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系,他應(yīng)將金屬盒放在 , 觀察并記錄U形管兩側(cè)液面的高度差.
(3)小強(qiáng)保持圖丙中金屬盒的位置不變,并將一杯濃鹽水倒入燒杯中攪勻后,實(shí)驗(yàn)情形如圖丁所示.比較丙、丁兩次實(shí)驗(yàn),小強(qiáng)得出了:在同一深度,液體的密度越大,其內(nèi)部的壓強(qiáng)就越大的結(jié)論.你認(rèn)為他的結(jié)論是否可靠? . 原因是: .
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【題目】把吹脹的氣球壓在一根大頭針上,稍一用力氣球就被刺破,而用同樣大小的力把它壓在大量的大頭針上,氣球卻安然無(wú)恙(如圖所示).這是因?yàn)椋?/span> )
A.氣球受到的壓力減小了
B.氣球的受力面積增大了
C.氣球受到的壓強(qiáng)增大了
D.壓力對(duì)氣球的作用效果更明顯了
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【題目】小明測(cè)量食用油密度步驟如下:①將天平放在水平桌面,游碼歸零,指針靜止時(shí)指向分度盤中央刻度線左側(cè),此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向_____(左/右)調(diào)節(jié);②天平調(diào)好后,在質(zhì)量為20g的空燒杯內(nèi)倒入適量油,測(cè)得燒杯和油的總質(zhì)量為38.4g;③將燒杯內(nèi)的油倒入量筒,讀出量筒內(nèi)油的體積為20mL.則測(cè)得油密度為____g/cm3.按此方法測(cè)得油的密度______(選填“小于”、“等于”或“大于”)油的真實(shí)密度.
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【題目】利用身邊的物品、廉價(jià)的材料進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn),探究物理規(guī)律,是學(xué)習(xí)物理的好方法。給你一個(gè)透明玻璃杯、一支一端削尖的鉛筆、幾張白紙、足夠的水,請(qǐng)你選用這幾種器材,設(shè)計(jì)兩個(gè)不同原理的小實(shí)驗(yàn)來(lái)研究或說(shuō)明相關(guān)的物理問(wèn)題。
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