分析 (1)物体A受到竖直向上的拉力、支持力以及竖直向下的重力;
(2)由图知,承担物重的绳子有2段,已知人施加的拉力、承担物重的绳子段数及动滑轮的重力,根据力的平衡可以知道地面对物体的支持力,力的作用是相互的,也就是物体对地面的压力,利用p=$\frac{F}{S}$求出重物对地面的压强;
(3)先根据v=$\frac{s}{t}$求出物体上升的速度,然后根据v′=nv求出电动车的速度,再F=$\frac{1}{n}$(G+G动)和二力平衡条件求出电动车的牵引力,最后根据P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出电动车的电功率.
解答 解:
(1)过物体A的重心沿竖直向上画两条带箭头的线段,沿竖直向下的方向画一天带箭头的线段,分别用F、F支和G表示,如下图所示:
(2)已知人对绳子的拉力:F人=20N,
动滑轮对物体的拉力:
F1=2F人-G动=2×20N-10N=30N,
由ρ=$\frac{m}{V}$和G=mg可得,物体A的重力:
G=ρVg=7×103kg/m3×(0.1m)3×10N/kg=70N,
物体对地面的压力:
F=G-F1=70N-30N=40N,
物体与地面的接触面积:
S=a2=(0.1m)2=0.01m2,
物体对地面的压强:
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{40N}{0.01{m}^{2}}$=4000Pa;
(3)根据题意可知,重物A上升的速度:
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{0.5m}{3s}$=$\frac{1}{6}$m/s;
根据图乙可知,n=2,则电动车的速度:
v′=2v=2×$\frac{1}{6}$m/s=$\frac{1}{3}$m/s;
电动汽车受到向右的拉力:
F′=$\frac{1}{2}$(G+G动)=$\frac{1}{2}$(70N+10N)=40N;
因为电动车匀速行驶,所以电动车的牵引力:
F″=f+F′=5N+40N=45N;
由P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv可得,电动车的电功率:
P=F″v′=45N×$\frac{1}{3}$m/s=15W.
答:(2)重物对地面的压强是4000Pa;
(3)电动车的电功率为15W.
点评 此题是一道力学综合题,考查了滑轮组的绕法、密度、重力、压强、二力平衡的条件、功率计算公式的应用,综合性强,难度较大,关键是会对物体进行正确受力和熟练应用计算公式.
科目:初中物理 来源: 题型:多选题
A. | 电流产生热量多少可以通过煤油升高温度来体现 | |
B. | 闭合开关后,乙中温度计的示数最高 | |
C. | 探究产生的热量与电阻的关系应选择甲、乙电阻丝 | |
D. | 探究产生的热量与电流的关系应选择甲、丙电阻丝 |
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 甲装置说明利用磁场能产生电流 | |
B. | 乙装置原理可制成发电机 | |
C. | 丙装置应用了电磁感应原理 | |
D. | 丁装置可研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系 |
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