分析 (1)已知所做的有用功和物体升高的高度,根据公式G=$\frac{W}{h}$可求物体的重力;
(2)已知有用功和机械效率,可求拉力所做的总功;从而求出拉力的大小;进一步求出动滑轮的重力;人对地面的压力等于人的重力与向上的拉力之差,最后根据公式P=$\frac{F}{S}$求出人对地面的压强;
(3)根据公式P=ρgh求出正方体浸入的深度,进一步求出正方体排开的水的体积,根据公式F浮=ρ水gV排求出此时正方体受到的浮力;正方体的重力就等于浮力与向上的绳子的拉力之和;进一步求出正方体的质量,根据公式ρ=$\frac{m}{V}$求出正方体的密度.
解答 解:(1)物体的重力GA=$\frac{{W}_{有用}}{h}$=$\frac{740J}{2m}$=370N;
(2)拉力做的总功W总=$\frac{{W}_{有用}}{η}$=$\frac{740J}{92.5%}$=800J;
绳子拉力F=$\frac{{W}_{总}}{2h}$=$\frac{800J}{2×2m}$=200N;人对地面的压力F地=G人-F=600N-200N=400N;
人对地面的压强P地=$\frac{{F}_{地}}{S}$=$\frac{400N}{2×2×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=1×104Pa;
(3)正方体浸入水中的深度h=$\frac{{p}_{下}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{2×1{0}^{3}Pa}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=0.2m;
正方体排开水的体积V排=a2h=(3×10-1m)2×0.2m=1.8×10-2m3;
正方体受到的浮力F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1.8×10-2m3=180N;
动滑轮的重力G动=nF-GA=2×200N-370N=30N;
正方体的重力GB=n′F-G0+F浮=3×200N-30N+180N=750N;
正方体的质量mB=$\frac{{G}_{B}}{g}$=$\frac{750N}{10N/kg}$=75kg;
正方体的体积VB=a3=(3×10-1m)3=2.7×10-2m3;
正方体的密度ρB=$\frac{{m}_{B}}{{V}_{B}}$=$\frac{75kg}{2.7×1{0}^{-2}{m}^{3}}$=2.8×103kg/m3.
答:(1)物体的重力为370N;
(2)人对地面的压强为1×104Pa;
(3)正方体B的密度为2.8×103kg/m3.
点评 本题考查重力、总功、压力、深度、浮力、压强、密度等的计算,考查的知识点比较多,难点是求正方体的质量和正方体所受的浮力,解题过程中要注意单位的换算.
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实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
液体密度ρ/(g﹒cm-3) | 0.8 | 0.9 | 1.0 | 1.1 | 1.2 |
浸入的深度h/(cm) | 6.3 | 5.6 | 5 | 4.5 | 4.2 |
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加热时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
水的温度/℃ | 20 | 24 | 28 | 32 | 36 | 40 |
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 电冰箱正常工作时的电压为360 V | |
B. | 普通家用电饭锅的功率为2000W | |
C. | 照明灯光在空气中的传播速度约为3×108m/s | |
D. | 电冰箱的外壳高度约为5m |
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