分析 (1)根據(jù)力的合成可知小雨受到的支持力等于重力與拉力之差,然后根據(jù)相互作用力可知對地面的壓力,再利用p=$\frac{F}{S}$求解壓強;
(2)首先確定滑輪組繩子的有效股數(shù),然后根據(jù)F=$\frac{1}{n}$(G物-F浮+G動)求出物體的重力,再利用G=mg求出物體的質(zhì)量,最后利用ρ=$\frac{m}{V}$求出物體的密度.
(3)利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{有}+{W}_{額}}$=$\frac{{G}_{物}h}{{G}_{物}h+{G}_{動}h}$=$\frac{{G}_{物}}{{G}_{物}+{G}_{動}}$計算提升重物離水后滑輪組的機械效率.
解答 解:(1)小雨對地面的壓力和地面對他的支持力是一對相互作用力.
則F壓=F支=G人-F拉=660N-360N=300N,
此時小雨對地面的壓強:p=$\frac{F}{S}$=$\frac{300N}{2×2×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=7.5×103Pa;
(2)重物在水中受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×0.02m3=200N,
由圖可知,n=2,
不計繩重和摩擦,使用滑輪組提升水中重物的拉力:
F=$\frac{1}{2}$(G物-F浮+G動)
則G物=2F-G動+F浮=2×360N-100N+200N=820N,
所以,m=$\frac{G}{g}$=$\frac{820N}{10N/kg}$=82kg,
則重物的密度:
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{82kg}{0.02{m}^{3}}$=4.1×103kg/m3;
(3)當提升重物離水后,滑輪組的機械效率:
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{有}+{W}_{額}}$=$\frac{{G}_{物}h}{{G}_{物}h+{G}_{動}h}$=$\frac{{G}_{物}}{{G}_{物}+{G}_{動}}$=$\frac{820N}{820N+100N}$×100%≈89.13%.
答:(1)此時小雨對地面的壓強為7.5×103Pa;
(2)該物體的密度為4.1×103kg/m3;
(3)當提升重物離水后滑輪組的機械效率為89.13%.
點評 此題考查的是有關密度、壓強、浮力的綜合計算和滑輪組的使用,解答此題的關鍵是物體重力的計算,難點是對物體進行受力分析,找出各個物理量之間的關系,知道滑輪組的使用時不計繩重和摩擦,利用F=$\frac{1}{n}$(G物+G動)計算繩端的拉力是常用的方法.
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. | 電烙鐵工作時,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能 | |
B. | 電風扇工作時,將機械能轉(zhuǎn)化為電能 | |
C. | 汽油機在做功沖程中把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 | |
D. | 在陽光照射時,太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能 |
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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 在無風的情況下,發(fā)聲揚聲器旁的燭焰晃動,說明聲波能傳遞能量 | |
B. | 不能聽到真空罩中鬧鐘的鬧鈴聲,說明聲波的傳播需要介質(zhì) | |
C. | 8個相同玻璃瓶裝不同高度的水,敲擊它們時發(fā)出聲音的音色不同 | |
D. | 發(fā)聲的音叉將乒乓球彈開,說明發(fā)聲的物體在振動 |
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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. | 火箭從地面向上發(fā)射過程中,火箭外殼和大氣摩擦后內(nèi)能逐漸增大 | |
B. | 云中形成的冰粒在下落過程中,不斷對外界做功內(nèi)能減小 | |
C. | 子彈擊中一塊木板后溫度升高,子彈的內(nèi)能增大,木板的內(nèi)能減小 | |
D. | 冬天用熱水袋取暖,熱水袋的內(nèi)能逐漸增大 |
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科目:初中物理 來源: 題型:填空題
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