【題目】人們利用如圖所示的滑輪組將浸沒在河底的實心物體A打撈上來,物體A的密度為9.0×103Kg/m3,體積為100dm3。在5000N的拉力F作用下,物體A在2s內(nèi)勻速豎直上升2m(物體未露出水面),不計水的阻力,g=10N/Kg。求:
(1)物體A受到的浮力
(2)拉力F做功的功率
(3)滑輪組的機械效率
【答案】(1)1000N (2)10000W (3)80%
【解析】
(1)物體A受到的浮力F浮為:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×100×10-3m3=1000N;
(2)拉力F移動的距離S為:S=2h=2×2m=4m,
拉力F所做的總功W總為:W總=FS=5000N×4m=20000J,
則拉力F做功的功率P為:P= W總/t=20000J/2s=10000W
(3)物體A的重力G為:G=mg=ρ物gV物=9.0×103Kg/m3×10N/Kg×100×10-3m3=9000N,
滑輪組的機械效率:η=W有用/W總×100%=(G-F浮)h/FS×100%=(G-F浮)/2F×100%=(9.0×103N-1.0×103N)/2×5000N×100%=80%
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【題目】如圖所示是我國某優(yōu)秀跳水運動員在跳臺上騰空而起的英姿。跳臺距水面高度為10 m,此時她恰好到達最高位置,估計此時她的重心離跳臺臺面的高度為1 m。當(dāng)她下降到手觸及水面時要伸直雙臂做一個翻掌壓水花的動作,這時她的重心離水面也是1 m.,g取10 m/s2,求:
(1)從最高點到手觸及水面的過程中,其重心的運動可以看作是自由落體運動,她在空中完成一系列動作可利用的時間為多長?
(2)忽略運動員進入水面過程中受力的變化,入水之后,她的重心能下沉到離水面約2.5 m處,試估算水對她的平均阻力約是她自身重力的幾倍?
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【題目】甲、乙雙方同學(xué)在水平地面上進行拔河比賽,正僵持不下,如圖所示.如果地面對甲方所有隊員的總的摩擦力為5000N,同學(xué)甲1和乙1對繩子的水平拉力均為600 N.繩上的A、B兩點分別位于甲1和乙1、乙1和乙2之間.不考慮繩子的質(zhì)量.下面說法正確的是:
A. A處繩上的張力為10000N
B. B處繩上的張力為4400N
C. 同學(xué)甲1和乙1對繩子的水平拉力均為600 N,其原因它們是一對作用力與反作用力
D. 乙方所有隊員對地面的總的摩擦力是5000 N
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【題目】一列車沿x軸傳播的間諧橫波在t=0時刻的波的圖象如圖所示,經(jīng)△t=0.1s,質(zhì)點M第一次回到平衡位置,求
(1)波的傳播速度;
(2)質(zhì)點M在1.2s內(nèi)走過的路程.
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【題目】如圖所示,一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧,下端固定在水平地面上,上端與物體A連接。物體A又與一跨過定滑輪的不可伸長的輕繩一端相連,繩另一端懸掛著物體B,B的下面又掛著物體C,A、B、C均處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)剪斷B和C之間的繩子,則A和B將做簡諧運動。已知物體A質(zhì)量為3m,B質(zhì)量為2m,C質(zhì)量為m。試求:
(1)A和B振動的振幅;
(2)振動過程中,繩對物體B的最大拉力和最小拉力;
(3)若選定彈簧原長時彈性勢能為0,求振動過程中彈簧的最大彈性勢能。
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【題目】如圖,質(zhì)量為m的光滑球放在直角三棱柱和豎直墻壁之間,直角三棱柱質(zhì)量為M,θ=30,要想使球和三棱柱能保持圖示狀態(tài),M與地面間動摩擦因數(shù)應(yīng)滿足什么條件?(設(shè)M與地面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)。
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【題目】如圖1所示,用“碰撞試驗器”可以驗證動量守恒定律,即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系.
(1)圖1中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影.實驗時,先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放,找到其平均落地點的位置P,測量平拋射程OP.然后,把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分,再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放,與小球m2相碰,并多次重復(fù).接下來要完成的必要步驟是__.(填選項前的符號)
A.用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2
B.測量小球m1開始釋放高度h
C.測量拋出點距地面的高度H
D.分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、N
E.測量平拋射程OM、ON
(2)若兩球相碰前后的動量守恒,其表達式可表示為__(用②中測量的量表示);若碰撞是彈性碰撞.那么還應(yīng)滿足的表達式為__(用②中測量的量表示).
(3)經(jīng)測定,m1=45.0g,m2=7.5g,小球落地點的平均位置距O點的距離如圖2所示.碰撞前、后m1﹣的動量分別為p1與p1′,則p1:p1′=__:11;若碰撞結(jié)束時m2的動量為p2′,則p1′:p2′=11:__.實驗結(jié)果說明,碰撞前、后總動量的比值為__.
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【題目】某探究小組為了研究小車在桌面上的直線運動,用自制“滴水計時器”計量時間。實驗前,將該計時器固定在小車旁,如圖(a)所示。實驗時,保持桌面水平,用手輕推一下小車。在小車運動過程中,滴水計時器等時間間隔地滴下小水滴,圖(b)記錄了桌面上連續(xù)的6個水滴的位置。(已知滴水計時器每30s內(nèi)共滴下46個小水滴)
(1)由圖(b)可知,小車在桌面上是_________(填“從右向左”或“從左向右”)運動的。
(2)該小組同學(xué)根據(jù)圖(b)的數(shù)據(jù)判斷出小車做勻變速運動。小車運動到圖(b)中A點位置時的速度大小為_______m/s,加速度大小為_______m/s2。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)
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【題目】發(fā)電機輸出功率為100KW,輸出電壓是250V,用戶需要的電壓是200V,輸電線電阻為10.若輸電線中因發(fā)熱而損失的功率為輸送功率的,試求:
(1).在輸電線路中設(shè)置的升、降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比分別為多少.
(2).用戶得到的電功率是多少?
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