分析 (1)分析圖乙,可得A露出水面后所受的拉力,長(zhǎng)方體A的重力等于該拉力大;
(2)由圖乙可知,A未露出水面所受的拉力,A未露出水面時(shí)受到的浮力等于A重力與該拉力之差;
(3)由圖乙知,A從開始上升到剛露出水面的時(shí)間,利用s=vt求該過程A上升的距離,即長(zhǎng)方體A靜止在江底時(shí)上表面所處的深度,利用液體壓強(qiáng)公式求長(zhǎng)方體A靜止在江底時(shí)上表面受到的水的壓強(qiáng);
(4)A完全離開水面后,知道電動(dòng)機(jī)對(duì)繩的拉力、此時(shí)滑輪組對(duì)A的拉力、滑輪組的機(jī)械效率,利用效率公式求承擔(dān)物重的繩子股數(shù);而拉力F=$\frac{1}{n}$(F+G輪),據(jù)此求動(dòng)滑輪重力,再利用效率公式求A未露出水面時(shí)滑輪組的機(jī)械效率.
解答 解:
(1)由圖乙可知,A露出水面后所受的拉力F2=2×104N,
長(zhǎng)方體A的重力GA=F2=2×104N;
(2)由圖乙可知,A未露出水面所受的拉力F1=1×104N,
A未露出水面時(shí)受到的浮力:
F浮=GA-F1=2×104N-1×104N=1×104N;
(3)由圖乙知,A從開始上升到剛露出水面的時(shí)間t=80s,
該過程A上升的距離s=vt=0.1m/s×80s=8m,
則長(zhǎng)方體A靜止在江底時(shí)上表面所處的深度h=s=8m,
長(zhǎng)方體A靜止在江底時(shí)上表面受到的水的壓強(qiáng):
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×8m=8×104Pa;
(4)A完全離開水面后,電動(dòng)機(jī)對(duì)繩的拉力F=6.25×103N,此時(shí)滑輪組對(duì)A的拉力F2=2×104N,
滑輪組的機(jī)械效率η1=80%,
由η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{{F}_{2}h}{Fs}$=$\frac{{F}_{2}h}{Fnh}$=$\frac{{F}_{2}}{nF}$得承擔(dān)物重的繩子股數(shù):
n=$\frac{{F}_{2}}{{η}_{1}F}$=$\frac{2×1{0}^{4}N}{80%×6.25×1{0}^{3}N}$=4,
拉力F=$\frac{1}{4}$(F2+G輪),則動(dòng)滑輪重力:
G輪=4F-F2=4×6.25×103N-2×104N=5000N,
長(zhǎng)方體A未露出水面時(shí)滑輪組的機(jī)械效率:
η2=$\frac{{W}_{有用2}}{{W}_{總2}}$=$\frac{{F}_{1}h}{{(F}_{1}+{G}_{輪})h}$=$\frac{{F}_{1}}{{F}_{1}+{G}_{輪}}$=$\frac{1×1{0}^{4}N}{1×1{0}^{4}N+5000N}$×100%≈66.7%.
答:(1)長(zhǎng)方體A的重力為2×104N;
(2)長(zhǎng)方體A未露出水面時(shí)受到的浮力為1×104N;
(3)長(zhǎng)方體A靜止在江底時(shí)上表面受到的水的壓強(qiáng)為8×104Pa;
(4)長(zhǎng)方體A未露出水面時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為66.7%.
點(diǎn)評(píng) 本題考查了液體壓強(qiáng)、浮力、機(jī)械效率的計(jì)算,主要是考查公式的靈活運(yùn)用,關(guān)鍵是讀懂圖象,并能從圖象中獲取相關(guān)信息進(jìn)行計(jì)算,屬于難題!
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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 足球在空中飛行時(shí),不受重力的作用 | |
B. | 足球在空中飛行時(shí),運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變 | |
C. | 運(yùn)動(dòng)員用頭頂飛來的足球,足球發(fā)生形變,同時(shí)產(chǎn)生彈力 | |
D. | 在草坪上滾動(dòng)的足球,若所受的外力全部消失,它將靜止 |
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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 完成60個(gè)循環(huán),120個(gè)沖程 | B. | 做功30次,活塞往復(fù)60次 | ||
C. | 完成60個(gè)循環(huán),60個(gè)沖程 | D. | 做功1200次,活塞往復(fù)1200次 |
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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 景物在水中形成的倒影是景物倒立的虛像,屬于光的折射現(xiàn)象 | |
B. | 用手機(jī)攝像頭掃描二維碼時(shí),二維碼位于攝像頭的1倍焦距以內(nèi) | |
C. | 日晷是利用光的直線傳播現(xiàn)象來指示時(shí)刻的 | |
D. | 圖中的鏡片對(duì)光有會(huì)聚作用,用該鏡片可以用來矯正近視眼 |
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科目:初中物理 來源: 題型:填空題
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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 我國自主研制磁懸浮列車運(yùn)行時(shí),車身與軌道不接觸 | |
B. | 電腦鼠標(biāo)的側(cè)面和滾輪上有不同形狀的條紋 | |
C. | 我國網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員李娜在比賽擊球中用力握緊球拍 | |
D. | 礦泉水瓶的瓶蓋上制有條紋 |
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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 書靜止在水平桌面上,書受到的重力對(duì)書做了功 | |
B. | 掛鉤上的書包靜止時(shí),書包受到的拉力對(duì)書包做了功 | |
C. | 起重機(jī)提著集裝箱沿水平方向移動(dòng)一段距離,提力對(duì)集裝箱做了功 | |
D. | 人用力把水桶從地面上提起來,人提水桶的力對(duì)水桶做了功 |
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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射的電磁波比光的傳播速度慢 | |
B. | 導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射的電磁波在真空中的傳播速度為340m/s | |
C. | 導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射的電磁波能在真空中傳播 | |
D. | 導(dǎo)航儀與導(dǎo)航衛(wèi)星是通過超聲波傳遞信息的 |
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