【題目】進行水上救援時很多時候我們需要打撈水下的物體,實際的打撈需要很多的設(shè)備,有時更需要多人的團體合作,具體操作是非常復(fù)雜的。為了探究這一問題同時研究滑輪組的有關(guān)特點,一名質(zhì)量為60kg的工人如圖所示站在水平地面上用該裝置勻速打撈浸沒在長方體水池中的物體,水池底部是邊長分別為3m5m的長方形,物體重2000N,體積為0.1m3,物體露出水面之前,此裝置的機械效率為80%(不考慮水對物體的阻力繩重及繩與滑輪間的摩擦)g10N/kg,求:

(1)物體浸沒在水中受到的浮力;

(2)動滑輪的重力;

(3)若工人每只腳與地面的接觸面積為250cm2,當(dāng)他對地面的壓強為2×103Pa時,池底受到水的壓強的變化量。

【答案】(1)1000N;(2)250N;(3)50Pa

【解析】

(1)物體浸沒在水中受到的浮力

F=ρgV=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m3=1000N

(2)不考慮水對物體的阻力、繩重及繩與滑輪間的摩擦,裝置機械效率

η=

G=250N

(3)由圖可知

n=4

工人的重力

G=mg=60kg×10N/kg=600N

工人對地面的壓力

F=pS=2×103Pa×2×250×10-4m2=100N

F=F

此時繩子對人的拉力

F+F=G

F=G-F=600N-100N=500N

此時物體在長方形水池受到的浮力

F′=G+G-nF=2000N+250N-4×500N=250N

物體排開液體的體積

V′==0.025m3

排開液體的變化量

ΔV=V-V′=0.1m3-0.025m3=0.075m3

液體深度的變化量

Δh==0.005m

池底受到水的壓強的變化量

Δp=ρgΔh=1×103kg/m3×10N/kg×0.005m=50Pa

答:(1)物體浸沒在水中受到的浮力是1000N

(2)動滑輪的重力是250N

(3)池底受到水的壓強的變化量是50Pa。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小明家中有一個具有保溫功能的電飯鍋,從它的說明書上收集到如下表中的數(shù)據(jù),電飯鍋的電路原理圖如圖所示。請問:

額定電壓

220V

頻  率

50Hz

加熱功率

880W

保溫功率

40W

最大容積

3L

(1)當(dāng)開關(guān)S斷開時,該電飯鍋是處于保溫狀態(tài)還是加熱狀態(tài)?

(2)該電飯鍋正常加熱時,電路中的電流是多大?

(3)電路中電阻R1、R2的阻值各是多大?

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【題目】如圖所示是小蘭“探究不同物質(zhì)吸熱升溫現(xiàn)象”的實驗裝置。兩裝置相同,同時加熱并不斷攪拌質(zhì)量相等的水和某種液體。實驗中他把水溫隨時間變化的數(shù)據(jù)記錄在下表中。

加熱時間(min

0

2

4

6

水的溫度(

20

23

26

29

液體的溫度(

20

25

30

35

(1)實驗中選用相同熱源加熱的目的是:使水和某液體在相同時間內(nèi)________;

(2)分析表格數(shù)據(jù)可知:水吸熱升溫慢,表明________(選填“水”或“某液體”)的吸熱能力強些;

(3)小蘭分析數(shù)據(jù)后,通過水的比熱容計算出液體的比熱容是________J/kg·)。[忽略熱量損失,=4.2×103J/kg·]

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【題目】在“測量小燈泡的額定功率”實驗中,小燈泡的額定電壓為2.5V,額定功率約為0.6W,電源電壓恒為6V。有兩個規(guī)格不同的滑動變阻器:分別是:“10Ω 1A”和“ 20Ω 0.5A”。

1)為了順利完成實驗,應(yīng)選用規(guī)格為_______的滑動變阻器;

2)如圖甲是小華連接的實物圖,閉合開關(guān)后,移動滑動變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,經(jīng)檢查是有一根導(dǎo)線連接錯誤,請你在圖甲中連接錯誤的導(dǎo)線上打“×”并補畫出正確的連線_______;

3)改正錯誤后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)幾乎為零,電壓表示數(shù)接近6V,則電路中發(fā)生的故障可能是_______;

4)排除故障后,閉合開關(guān)并移動滑動變阻器滑片P,當(dāng)燈正常發(fā)光時,電流表示數(shù)如圖乙所示,該小燈泡的額定功率為_______;

5)課后小華又在沒有電流表可用的情況下,增加一個阻值為R0定值電阻,只利用一只電壓表,設(shè)計了圖丙電路測出了另一小燈泡的額定功率(已知燈泡的額定電流為0.24A),請在虛線框內(nèi)補上小燈泡和定值電阻,使電路完整,實驗操作方便_______

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【題目】如圖所示,在“探究物體的動能跟哪些因素有關(guān)”的實驗中,將小鋼球從高度為h的同一斜面上由靜止開始滾下,推動同一小木塊向前移動一段距離s后停下,完成甲、乙、丙所示的三次實驗,其中h1=h3>h2,mA=mB<mC。

(1)小鋼球在滾下斜面的過程中,它的_________轉(zhuǎn)化為動能;

(2)小鋼球動能大小是通過____(選填“高度h”或“距離s”)大小來反映的,正是因為動能這樣的特點,如圖所示交通標(biāo)志牌,交通管理部門才對不同車型設(shè)定不同要求。

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【題目】如圖所示,完全相同的圓柱形容器中,裝有不同的兩種液體甲、乙,在兩容器中同一高度處分別有 A、B 兩點。若兩點的壓強相等,則兩種液體對容器底的壓強關(guān)系是 _____;若兩種液體對容器底部的壓強相等時,則 A、B 兩點壓強關(guān)系是 _____(均選填“>”“=”或“<”)。

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【題目】小明想比較不同燃料的熱值.他利用圖示完全相同的兩套實驗裝置裝了質(zhì)量相同的酒精和碎紙片分別同時給質(zhì)量和初溫相同的水加熱,比較相同時間內(nèi)水升高的溫度.

(1)小明實驗方案中存在明顯問題,請你幫他指出來.答:________

(2)小華針對小明方案中存在的問題,對方案的錯誤部分進行修改.簡要寫出修改后正確的實驗方案.答:________

(3)為了正確完成實驗,除了圖示裝置還需要的一個測量器材是________

(4)小華按正確方法進行實驗后,發(fā)現(xiàn)(a)中溫度計最后的示數(shù)是(b)中溫度計最后示數(shù)的2倍,小華就認為酒精的熱值是碎紙片的2倍的結(jié)論.這個結(jié)論是________ .(選填正確的錯誤的”)

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【題目】據(jù)有關(guān)媒體報道,未來在我國航母上,將采用電磁彈射器裝置。它的彈射車與艦載機的前輪連接,并處于強磁場中,當(dāng)彈射車內(nèi)的導(dǎo)體通入強電流時,立即產(chǎn)生強大的推力,使艦載機快速起飛。下列圖示中與電磁彈射器的工作原理不同的是( 。

A.B.

C.D.

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【題目】A是“研究影響滑動摩擦力大小的因素”的實驗,實驗前要對彈簧測力計進行_____操作,然后用它沿________方向拉著木塊分別在粗糙程度不同的甲、乙水平木板上勻速直線運動,這樣做的目的是利用_______知識測量出滑動摩擦力的大小。通過改變放在木塊上的砝碼數(shù)改變壓力,分別測出木塊在甲、乙木板上滑動時的摩擦力,并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點畫出了滑動摩擦力與對應(yīng)壓力關(guān)系的圖像。

(1)分析圖像甲或乙可知,木塊對木板的_____越大,木塊所受的滑動摩擦力也就越大;分析圖像甲、乙可知,滑動摩擦力大小還與________有關(guān)。

(2)小明要對實驗裝置進行改動,如圖B所示,重復(fù)實驗,發(fā)現(xiàn)效果更好,當(dāng)他水平向左拉動平板小車時,木塊所受到的摩擦力的方向為__________,這樣改進后的裝置的優(yōu)點是____________。

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