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    8．如图所示是一艘海事打捞船正在打捞一沉入海底的物体，乙图是钢绳将物体竖直向上匀速提起的简化示意图，物体从海底被提升到离开海面一定距离的整个过程中速度均保持不变，从提升物体开始经过时间100s后物体刚好全部出水，已知物体的体积V=3m3，密度ρ=3×103kg/m3，已知物体浸没在水中的上升过程中，钢绳提升物体的功率P=60kW，（忽略水的阻力和钢绳重量，海水的密度取ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：
    （1）物体浸没在水中的上升过程中，钢绳提升物体的拉力；
    （2）物体全部离开水面后的上升过程中，钢绳提升物体的功率；
    （3）打捞处海水对海底的压强．

    分析 （1）已知物体的体积V=3m3，密度ρ=3×103kg/m3，可求得其质量，然后可知其重力，再利用F浮=ρgV排求得其所受浮力，物体浸没在水中的上升过程中，钢绳提升物体的拉力F=G-F浮．
    （2）根据物体浸没在水中的上升过程中，钢绳提升物体的功率P=60KW，和物体开始经过时间120s后物体刚好全部出水，可求出整个过程中速度，当物体全部离开水面后的上升过程中，钢绳提升物体的拉力等于其重力，再利用W=Fv可求得物体全部离开水面后的上升过程中，钢绳提升物体的功率；
    （3）已知物体开始经过时间120s后物体刚好全部出水，根据求出的钢绳提升物体的速度，利用s=vt可求得打捞处距海底的距离，再利用p=ρgh可求得打捞处海水对海底的压强．

    解答 解：（1）由ρ=$\frac{m}{V}$，
    物体的质量m=ρV=3×103kg/m3×3m3=9×103kg，
    则其重力G=mg=9×103kg×10N/kg=9×104N，
    物体浸没在水中所受浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3m3=3×104N，
    则钢绳提升物体的拉力F=G-F浮=9×104N-3×104N=6×104N，
    （2）由P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv得，
    v=$\frac{P}{F}$=$\frac{60×1{0}^{3}W}{6×1{0}^{4}N}$=1m/s，
    由于物体从海底被提升到离开海面一定距离的整个过程6速度均保持不变，所以物体全部离开水面后的上升过程中，钢绳提升物体的速度v=1m/s．
    物体全部离开水面后的上升过程中，钢绳提升物体的拉力等于其重力，所以钢绳提升物体的功率：P=F′v=Gv=9×104N×1m/s=9×104W=90kW，
    （3）由v=$\frac{s}{t}$得，
    打捞处距海底的距离h=s=vt=1m/s×100s=100m，
    则打捞处海水对海底的压强p=ρgh=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×100m=1.0×106Pa．
    答：（1）物体浸没在水中的上升过程中，钢绳提升物体的拉力为6×104N；
    （2）钢绳提升物体的功率为90kW；
    （3）打捞处海水对海底的压强为1.0×106Pa．

    点评 此题主要考查的是学生对速度、功、功率计算公式的理解和掌握，掌握功率变形公式P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv是解决此题的关键，属于难度较大的题目．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    18．在“探究一定电压下，电流与电阻的关系”的实验中，老师提供的实验器材有：电源（电压恒为4.5v），电流表、电压表、开关各一个，四个定值电阻（5?、10?、15?、20?），两只滑动变阻器（规格分别为“10?  2A”、“20?  1A”），导线若干．
    （1）请根据图甲电路图刚笔画线将图乙实物图连接完整；

    （2）按图乙连接好电路，闭合开关前，变阻器的滑片P应调至最右（选填“左”或“右”）端；
    （3）连好电路闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数，则故障可能是R短路（或电压表断路）：
    （4）排除故障后，小明在a、b间先接入5?的电阻，闭合开关，移动滑片P，使表示数2.5V，并记下相应的电流值；再改接10?的电阻，此时滑片P应向F（选填“E”或“F”）端移动，小明移动变阻器滑片P的目的是使电压表示数为2.5V不变．
    （5）小明又将乙图中的定值电阻R换成标有“2.5V”的小灯泡，图丙是使该灯泡正常发光时的电流表的示数，则该灯泡的额定功率为0.5W；
    （6）若将电阻P换成电动机，则当滑片P向左滑动时，它的转速将变快（选填“快”或“慢”）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    19．小文用刻度尺测量铅笔的长度（如图），请指出读数时的错误视线没有正对刻度线，如按照正确读数方法读数，则铅笔的长度为2.55cm．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    16．在“测量小灯泡电功率”的实验中，实验目的不仅要测量小灯泡的额定功率，还要测量小灯泡不在额定电压下的实际功率，并加以比较．请回答：
    （1）如图甲，小明已经连好了部分实验电路，只差两条导线未连，请你补画出这两条导线．
    （2）小明同学测量的是额定电压为2.5V小灯泡的额定电功率，当电压表示数为2.5V，电流表的示数如图乙所示，则此小灯泡的额定电功率为0.75W．
    （3）小刚测量的是额定电压为3.8V小灯泡的电功率，电源电压为6V且保持不变，实验中小刚误将电压表并联到滑动变阻器两端，他依然收集到能完成实验的数据（如图丙“草稿纸”），请你帮助小刚画出记录、处理实验数据的表格，并将“草稿纸”上的数据整理入表格内，并做出相应的数据处理．（注：本次处理数据在表格内进行）根据处理的数据得出结论：
    ①测得此3.8V小灯泡的额定功率为1.52W
    ②当U实＜U额时，P实＜P额；当U实＞U额时，P实＞P额；当U实=U额时，P实=P额．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    3．如图是湘潭市江麓机械厂生产的某塔吊升降机示意图，如果电动机拉动升降机的钢丝绳，在1min内将9000N的货物匀速提升了30m，此时钢丝绳的拉力F=4000N．求：
    （1）货物上升的速度；
    （2）1min内升降机克服货物重力做的功．
    （3）升降机的机械效率．

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    13．木工用98N的力拉锯，锯条移动的距离是50cm，每拉一次锯，锯条深入木头0.5cm，要把5cm的木头锯断，他至少需要做多少功？

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    20．白炽灯泡就要退出中国市场，它是利用电流的热效应制成的，请你利用自己学过的物理学知识简要说明白炽灯被其他照明产品取代的原因．

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    17．如图所示，用两食指同时压铅笔两端，左手指受到铅笔的压力为F1、压强为p1；右手指受到铅笔的压力为F2、压强为P2．则F1等于F2，p1小于p2．（选填“大于”、“等于”或“小于”），右手食指感觉到疼说明：①压力作用效果明显②压力相同，受力面积越小，作用效果越明显．

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    18．小明用伏安法测额定电压为3V小灯泡正常发光时的电功率．
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    （2）在连接电路时开关应该断开；闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该滑到最右 端（填“左”或“右”）．
    （3）正确连接完电路以后，闭合开关，无论怎样移动滑片，电流表的指针无偏转，电压表的指针有明显偏转，这可能是由于灯泡断路造成的．
    （4）排除故障后，闭合开关发，调节滑动变阻器使电压表示数为4V时，时电流表的示数如图2示，小灯泡正常发光的电功率是3.375W．

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