【題目】如圖甲所示是某船廠設(shè)計的打撈平臺裝置示意圖.A是動滑輪,B是定滑輪,C是卷揚機,卷揚機拉動鋼絲繩通過滑輪組AB豎直提升水中的物體,可以將實際打撈過程簡化為如圖乙所示的示意圖.在一次打撈沉船的作業(yè)中,在沉船浸沒水中勻速上升的過程中,打撈平臺浸入水中的體積相對于動滑輪A未掛沉船時變化了0.4m3;在沉船全部露出水面并勻速上升的過程中,打撈平臺浸入水中的體積相對于動滑輪A未掛沉船時變化了1m3 . 沉船浸沒在水中和完全露出水面后卷揚機對鋼絲繩的拉力分別為F1、F2 , 且F1與F2之比為3:7.鋼絲繩的重、軸的摩擦及水對沉船的阻力均忽略不計,動滑輪的重力不能忽略.(水的密度取1.0×103kg/m3 , g取10N/kg)求:
(1)沉船的重力;
(2)沉船浸沒水中受到的浮力;
(3)沉船完全露出水面勻速上升1m的過程中,滑輪組AB的機械效率(結(jié)果保留一位小數(shù))

【答案】
(1)解:在沉船全部露出水面勻速上升的過程中,打撈平臺浸入水中的體積相對于動滑輪A未掛物體時變化了1m3

則打撈平臺增大的浮力:

F=ρgV=1×103kg/m3×10N/kg×1m3=104N,即沉船的重力為G=104N


(2)解:在沉船浸沒水中勻速上升的過程中,打撈平臺浸入水中的體積相對于動滑輪A未掛物體時變化了0.4m3

則打撈平臺增大的浮力:F1=ρgV1=1×103kg/m3×10N/kg×0.4m3=4×103N;

所以沉船浸沒水中受到的浮力為F2=G﹣F1=104N﹣4×103N=6×103N


(3)解:根據(jù)受力分析可得,

沉船浸沒在水中勻速上升的過程中F1= (F1+G),

沉船全部露出水面勻速上升的過程中,F(xiàn)2= (F2+G),

因為F1:F2=3:7,

解得:G=500N,

沉船全部露出水面后勻速上升過程中,滑輪組AB的機械效率:

η= = = = ×100%≈95.2%


【解析】(1)在沉船全部露出水面勻速上升的過程中,打撈平臺浸入水中的體積相對于動滑輪A未掛沉船時變化了1m3 , 根據(jù)F=ρgV求出打撈平臺增大的浮力,即為沉船的重力;(2)在沉船浸沒水中勻速上升的過程中,打撈平臺浸入水中的體積相對于動滑輪A未掛物體時變化了0.4m3;根據(jù)F=ρgV求出打撈平臺增大的浮力,然后求出沉船受到的浮力;(3)根據(jù)F= (G+G)求出動滑輪的重力,然后根據(jù)η= 求出機械效率η.

練習(xí)冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】檢查駕駛員是否飲酒設(shè)備的電路如圖甲,R為酒精氣體傳感器,其阻值隨酒精氣體濃度的變化曲線如圖乙,R0為定值電阻,電源電壓不變.當(dāng)檢測酒精氣體濃度增大時(
A.電流表示數(shù)減小
B.電壓表示數(shù)減小
C.電路總電阻增大
D.電路總功率增大

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】電動自行車是倍受人們青睞的一種交通工具(如圖).它可以電動騎行,亦可以腳踏騎行.電動騎行時,蓄電池對車上電動機供電,電動機為車提供動力.如表是某型號電動自行車主要技術(shù)參數(shù).

整車質(zhì)量

40kg

最高車速

≤30km/h

最大噪聲

≤62dB

蓄電池

電壓

48V

容量

12A.h

電動機

額定電壓

48V

額定功率

240W


(1)電動自行車以額定功率行駛時的工作電流是多大?
(2)表中“12A.h”表示蓄電池充滿電時儲存的電荷量,則蓄電池充足一次電可儲存的能量是多少J?(1A.h=1A×1h)
(3)若蓄電池儲存能量的80%用于電動自行車行駛克服阻力做功,電動自行車在平直的公路上勻速行駛時受到的平均阻力為40N,蓄電池充滿一次電最多能連續(xù)電動行駛多遠(yuǎn)?

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路,閉合開關(guān)S后發(fā)現(xiàn)L1正常發(fā)光,L2只能微弱發(fā)光,以下對于這一現(xiàn)象產(chǎn)生原因的分析中,合理的是(
A.燈泡L2發(fā)生了斷路
B.燈泡L2發(fā)生了短路
C.由于燈泡L2的電阻較大,其實際功率較小
D.由于燈泡L2的電阻較小,其實際功率較小

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】實際應(yīng)用的望遠(yuǎn)鏡種類較多,如圖所示是一種反射式望遠(yuǎn)鏡的示意圖,仔細(xì)觀察示意圖后回答問題。

(1)在望遠(yuǎn)鏡中安裝的三個光學(xué)元件中,遵守光的反射規(guī)律的是____________,遵守光的折射定律的是________________________。

(2)根據(jù)圖示分別寫出三種光學(xué)元件在望遠(yuǎn)鏡所起到的作用。

凹面鏡:________________________________________________

凸透鏡:________________________________________________。

平面鏡:________________________________________________

(3)你認(rèn)為決定反射式望遠(yuǎn)鏡的觀察效果的光學(xué)元件是_____________。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】用密度為2.7×103kg/m3的鋁制成甲、乙、丙三個大小不同的正方體.要求它們的邊長分別是0.1m、0.2m0.3m,制成后讓質(zhì)量檢查員稱出它們的質(zhì)量,分別是3kg21.6kg54kg,質(zhì)量檢查員指出,有兩個不合格,其中一個摻入了雜質(zhì)為次品,另一個混入了空氣泡為廢品,則這三個正方體( )

A. 甲為廢品,乙為合格品,丙為次品

B. 甲為合格品,乙為廢品,丙為次品

C. 甲為次品,乙為合格品,丙為廢品

D. 甲為廢品,乙為次品,丙為合格品

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小明同學(xué)為了研究一組材料的隔音性能(材料為:泡沫塑料扳、玻璃、木扳、硬紙扳)設(shè)計并做了一個實驗,他們先把鬧鐘放入一只燒杯中,然后從聽到最響的聲音位置開始,慢慢遠(yuǎn)離聲源,測得聽不到指針走動聲音時的位置與聲間的距離。比較各種情況下這段距離的大小就可以比較不同材料的隔聲性能。

進(jìn)行實驗收集到的數(shù)據(jù)為:

由上表所列數(shù)據(jù),可以知道,按隔音效果由好到壞依次排列(

A. 泡沫塑料板、玻璃、木板、硬紙板 B. 泡沫塑料板、木板、硬紙板、玻璃

C. 玻璃、硬紙板、木板、泡沫塑料板 D. 木板、泡沫塑料板、玻璃、硬紙板

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】某興趣小組在空易拉罐的底部中央戳個小圓孔,將頂部剪去后,蒙上一層塑料薄膜,制作成一個簡易針孔照相機,如圖所示,將其水平放置,在左側(cè)固定一只與小孔等高的小燈泡,燈泡發(fā)光時,可在塑料薄膜上看到燈絲_________倒立正立_________像,若水平向左移動易拉罐,像的大小__________變大變小不變。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】在做探究水的沸騰的實驗中,對水進(jìn)行加熱,直到沸騰。

(1)水沸騰后的溫度特點是_____,同時可以觀察到氣泡離開容器底部上升的過程中體積逐漸_____,一直上升到液面破裂。

(2)有三個同學(xué)使用的實驗裝置分別如圖a、b、c所示,酒精燈和燒杯均為同一規(guī)格。如圖甲、乙、丙是使用這三套實驗裝置實驗后作出的溫度隨時間變化的圖象。那么,他們用a、b、c三個裝置做實驗所作出的對應(yīng)圖象的順序應(yīng)該是_____

(3)為了能很好的觀察到水在常溫常壓下的沸騰且能節(jié)省實驗時間,那么選擇裝置_____做實驗會更好些。

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