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207525. (2020•师大附中•三模) 港珠澳大桥是世界上最长的跨海大桥,总长约55公里。图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图,使用电动机和滑轮组(图中未画出)将实心长方体A从江底竖直方向匀速吊起,图乙是钢缆绳对A的拉力F1随时间t变化的图像。A完全离开水面后,电动机对绳的拉力F大小为6.25×103N,滑轮组的机械效率为80%,已知上升的速度始终为0.1m/s。(不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重,不考虑风浪、水流等因素的影响,g=10N/kg),求:
德优题库(1)长方体A的重力是       N;未露出水面时受到的浮力是       N。
(2)长方体A的密度是多少?在如图虚线框中的滑轮组通过动滑轮吊起物体,动滑轮上的绳子段数是多少?
(3)把长方体A放在岸边的水平地面上,它对地面的压强是多少?
(4)长方体A完全离开水面后,在上升过程电动机对绳的拉力F的功率。
共享时间:2020-04-04 难度:5
[考点]
压强的公式的应用,称重法测量浮力,浮力的图像问题,浮力综合问题的分析与计算,功率的计算,滑轮、滑轮组机械效率的计算,
[答案]
见试题解答内容
[解析]
解:(1)由图乙可知,物体A完全离开水面后钢缆对A的拉力为2×104N,则长方体A的重力G=2×104N,
未露出水面时钢缆对A的拉力F′=1×104N,
则未露出水面时,物体受到的浮力F=G﹣F′=2×104N﹣1×104N=1×104N;
(2)因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,
所以,由F=ρgV可得,长方体A的体积:VA=V=1m3
由G=mg可得,长方体的质量:mA=2×103kg,
则长方体A的密度:ρA=2×103kg/m3
A完全离开水面后,滑轮组的机械效率:
η==80%,
则通过动滑轮吊起物体的绳子段数:n==4;
(3)由图乙可知,长方体A从即将露出水面到全部露出水面所用时间t=20s,
由v=可得,A的高度:h=vAt=0.1m/s×20s=2m,
长方体A的底面积:SA=0.5m2
则长方体A放在水平地面上对地面的压强:p==4×104Pa;
(4)长方体A完全离开水面后,绳端移动的速度:
v=nvA=4×0.1m/s=0.4m/s,
在上升过程中F的功率:
P=Fv=6.25×103N×0.4m/s=2.5×103W。
答:(1)2×104;1×104
(2)物体A的密度为2×103kg/m3;动滑轮上的绳子段数是4;
(3)把长方体A放在岸边的水平地面上,它对地面的压强为4×104Pa;
(4)长方体A完全离开水面后,在上升过程电动机对绳的拉力F的功率为2.5×103W。
[点评]
本题考查了"压强的公式的应用,称重法测量浮力,浮力的图像问题,浮力综合问题的分析与计算,功率的计算,滑轮、滑轮组机械效率的计算,",属于"压轴题",熟悉题型是解题的关键。
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199477. (2023•益新中学•二模) 德优题库质量为60kg的工人用如图所示的滑轮组,将重300N的建筑材料运到楼上,在10s内匀速提升3m,此过程中滑轮组的机械效率是75%。已知他的双脚与楼顶的接触面积为0.05m2,不计轴摩擦与绳重。g取10N/kg。试求:
(1)工人没拉绳子双脚站立在水平楼顶时,对楼顶的压强是多少?
(2)提升建筑材料所做的有用功率是多少?
(3)若工人对绳子的拉力为400N,此时该滑轮组提起的建筑材料重力是多少?
共享时间:2023-03-21 难度:3 相似度:1.43
207880. (2018•师大附中•六模) 德优题库如图所示的晾衣装置,每个滑轮重均为0.5N,晾衣杆重4N,体重为500N的小明站立在水平地面,要提升总质量为5.6kg的三件衣服,他以拉力F竖直向下匀速拉动绳的自由端,此时小明对地面产生的压强为1.2×104Pa,在2s内,他将绳的自由端匀速竖直下拉了1m。已知小明双脚与地面的接触面积为400cm2.g取10N/kg,求:
(1)小明通过滑轮组拉衣服时对地面的压力;
(2)拉力F的功率:
(3)滑轮组提升衣服的机械效率。
共享时间:2018-05-25 难度:3 相似度:1.43
208330. (2017•铁一中学•八模) 德优题库如图所示,重为1140N的物体,它与水平地面的接触面积为1.5×103cm2.工人师傅用600N的力匀速提升物体,物体的速度为0.2m/s。(不计摩擦及绳重)
求:(1)工人师傅拉绳的功率;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)体重为450N的小明用此滑轮组提升物体,但物体没有被拉动,物体对地面的最小压强为多大。
共享时间:2017-06-13 难度:3 相似度:1.43
208195. (2018•交大附中•五模) “擦窗机器人”的质量为2kg,它的“腹部”有吸盘。当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时,它能牢牢地吸在竖直玻璃上。(g取10N/kg)
(1)吸盘与玻璃的接触面积为1.2×10-3m2,若吸盘在此面积上对玻璃的压强为1.5×105Pa,则吸盘对玻璃的压力是       N。
(2)擦窗机器人以0.1m/s的速度匀速竖直向下运动8s,它所受重力做功的功率是       W。
共享时间:2018-05-03 难度:2 相似度:1.29
208813. (2016•蓝田县•四模) 德优题库某型号家用轿车铭牌上的部分参数如下列表格所示。油箱中满油的质量为35kg,g=10N/kg.
出产质量(空油箱)1165kg
准载人数5人
发动机额定功率30kW
燃油型号93
每个轮胎与地面的接触面积0.03m2
求:(1)空车加满面油停放在水平路面上时对路面的压强。
(2)该车在额定功率下行驶的s-t关系图象如图所示,计算车此时受到的阻力多大?
(3)在额定功率下,该车在0~30s内牵引力做的功为多少?
共享时间:2016-04-27 难度:2 相似度:1.29
206856. (2021•铁一中学•二模) 某施工队利用图1所示海上打捞平台装置打捞物体,使用电动机和滑轮组将物体从海底竖直匀速吊起。图2所示,物体到水面的距离为15m,A、B、C、D四个点是物体从海底竖直向上匀速吊起过程经过的4个位置。图3是物体所受拉力F随时间t变化的图像。
德优题库
(1)图1中物体受到的浮力是       N。
(2)若不计摩擦、水的阻力及绳重,单个滑轮的重力为5000N,则物体A完全浸没时电动机对绳子的拉力为多大?
(3)当物体A完全离开水面后,上升过程中滑轮组对物体做功的功率为多少?
(4)物体离开水面后从C被匀速提升到D,若电动机此时提供给滑轮组绳子自由端的动力为2×104N,且已知10s内绳子自由端移动的距离是10m,求滑轮组的机械效率。
共享时间:2021-03-28 难度:5 相似度:1.24
208291. (2017•铁一中学•四模) 图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图,使用电动机和滑轮组(图中未画出)将实心长方体A从江底竖直方向匀速吊起,图乙是钢缆绳对A的拉力F1随时间t变化的图象。A完全离开水面后,电动机对绳的拉力F大小为6.25×103N,滑轮组的机械效率为80%,已知A上升的速度始终为0.1m/s.(不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重,不考虑风浪、水流等因素的影响),求:
德优题库
(1)长方体A的重力是       ;未露出水面时受到的浮力是       。长方体A的密度是       ;滑轮组通过动滑轮吊起物体的绳子段数是       
(2)把长方体A按图甲中的摆放方式放在岸边的水平地面上,它对地面的压强:
(3)长方体A完全离开水面后,在上升过程中F的功率。
共享时间:2017-04-20 难度:3 相似度:1.18
186898. (2025•师大附中•二模) 小明将力传感器固定在铁架台上,底面积为40cm2的实心均匀圆柱体A通过轻质细线与力传感器相连,力传感器可测量细线拉力的大小。重3N底面积100cm2的薄壁柱形溢水杯B放在水平升降台上,装有23cm深的水,如图甲所示。从某时刻开始让升降台上升使A逐渐浸入水中,力传感器所测力的大小与升降台上升高度h的关系如图乙所示。当升降台上升高度为8cm时,水对A下表面的压强为500Pa。不计细线的伸缩,A始终保持竖直,且不吸水。(水的密度为1×103kg/m3,g取10N/kg)则:
(1)圆柱体A的质量是多少?
(2)求出图乙中F1的大小?
(3)当A浸没入水中后剪断细线,升降台和A都静止时,求溢水杯对升降台的压强?
(4)制作圆柱体A的材料密度是多大?
德优题库
共享时间:2025-03-15 难度:4 相似度:1.18
186944. (2025•师大附中•二模) 小明将力传感器固定在铁架台上,底面积为40cm2的实心均匀圆柱体A通过轻质细线与力传感器相连,力传感器可测量细线拉力的大小。重3N底面积100cm2的薄壁柱形溢水杯B放在水平升降台上,装有23cm深的水,如图甲所示。从某时刻开始让升降台上升使A逐渐浸入水中,力传感器所测力的大小与升降台上升高度h的关系如图乙所示。当升降台上升高度为8cm时,水对A下表面的压强为500Pa。不计细线的伸缩,A始终保持竖直,且不吸水。(水的密度为1×103kg/m3,g取10N/kg)则:
(1)圆柱体A的质量是多少?
(2)求出图乙中F1的大小?
(3)当A浸没入水中后剪断细线,升降台和A都静止时,求溢水杯对升降台的压强?
(4)制作圆柱体A的材料密度是多大?
德优题库
共享时间:2025-03-23 难度:4 相似度:1.18
193569. (2024•西工大附中•八模) 德优题库如图所示,加热杯垫放在水平桌面上,重2N的水杯内装有2N的水,水杯底面积为50cm2。如表所示,加热杯垫的部分参数。
(1)杯子对加热杯垫的压强是多少;
(2)加热杯垫正常工作的电流是多大。(结果保留2位小数)
产品直径
12cm
额定功率
16W
额定电压
220V
频率
50Hz
共享时间:2024-06-18 难度:1 相似度:1.14
187614. (2025•唐南中学•二模) 德优题库两轮电动平衡车(如图所示)备受年轻人的喜爱。下表是某型号两轮电动平衡车的主要技术参数。
整车质量 10kg
额定电压 48V
额定功率 264W
(1)两轮电动平衡车正常工作时的电流是多少?
(2)若人的质量为50kg,人和两轮电动平衡车一起静止在水平地面上时轮胎与地面的总接触面积为0.01m2,求此时地面受到的压强。(g取10N/kg)
共享时间:2025-03-29 难度:1 相似度:1.14
187471. (2025•陆港中学•三模) 电动自行车已进入千家万户。小明家新买的某型号电动自行车的主要技术参数如表所示。
整车 整车质量 40kg
最高车速 ≤30km/h
电动机 额定电压 48V
额定功率 240W
(1)电动自行车正常工作时的电流。
(2)若每个轮胎与地面的接触面积为0.01m2,质量为60kg的小明骑着电动自行车在水平路上匀速行驶时,对地面的压强多大?
共享时间:2025-04-05 难度:1 相似度:1.14
184692. (2024•高新一中•九上期中) 德优题库如图所示,电源两端电压U为9V并保持不变,电阻R1阻值为10Ω。闭合开关S
后,电流表A的示数I为1.2A。
求:(1)电流表A1的示数I1
(2)电阻R2的阻值。
(3)现用一个未知阻值的定值电阻Rx替换电阻R1或R2,替换后只有一个电流表的示数发生了变化,请判断Rx替换的是电阻R1或R2
(4)此时替换后电流表示数增加了0.6A,求未知电阻Rx的阻值。
共享时间:2024-11-12 难度:3 相似度:0.96
208310. (2017•铁一中学•三模) 德优题库建筑工地上,某施工人员利用如图所示的滑轮组匀速提升重物,利用这个滑轮组匀速提升重为1200N的物体时,所用的拉力是600N,求:
(1)此时滑轮组的机械效率是多少?
(2)若此时拉力做功的功率是90W,重物在1min内匀速上升的高度是多少?
(3)当用这个滑轮组将重为1800N的物体匀速提升3m时,所用的拉力为800N.若本次提升过程中克服绳重和摩擦所做的额外功为900J.则动滑轮的重力为多少?
共享时间:2017-04-01 难度:3 相似度:0.96
184716. (2024•理工大附中•九上期中) 德优题库如图甲为某起重车的示意图,该车有四个支撑脚,起重时在支撑脚支撑作用下,轮胎离开地面。如图乙为起重车某次提升货物时,起重臂上滑轮组的示意图,货物在钢丝绳的拉力F作用下匀速竖直上升了2.5m,用时10s,钢丝绳的拉力F为5×103N,滑轮组的机械效率为80%。
(1)图甲中起重车的起重臂相当于一个        (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
(2)拉力F做功的功率是多少?
(3)货物所受重力是多少?
共享时间:2024-11-13 难度:3 相似度:0.96

dyczwuyn

2020-04-04

初中物理 | | 解答题

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