分析 (1)知道深度和海水的密度,利用液体压强公式求机器人受到海水的压强;
(2)知道物体的体积、密度和海水的密度,利用重力公式和阿基米德原理可以求物体重和所受浮力;又因为机器人在水下物体静止不动,物体受重力等于物体受浮力加上机器人对它向上的力,据此求机器人对物体施加的力;
(3)由f-v图象可求当机器人以0.5m/s的水平速度匀速运动时受到的阻力,又因为F=f,所以根据功率公式可求机器人水平推进力的功率.
解答 解:(1)机器人受到海水的压强:
p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×50m=5.15×105Pa;
(2)物体在水下静止,V排=V物,物体受平衡力的作用;
物体的重力:G=ρ物gV物=2.5×103kg/m3×10N/kg×0.02m3=500N;
物体的浮力:F浮=ρ海水gV排=1.03×103kg/m3×10N/kg×0.02m3=206N;
因为G=F浮+F举
所以F举=G-F浮=500N-206N=294N;
(3)由图象可知,海水阻力与机器人的运动速度成正比,当机器人运动速度为0.9m/s时,阻力f为:
$\frac{f}{0.9m/s}$=$\frac{60N}{0.3m/s}$,
解得:f=180N
因为机器人匀速前进,所以机器人水平推进力:
F=f=180N,
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=180N×0.9m/s=162W.
答:(1)机器人在水下50m处受到海水产生的压强是5.15×105Pa;
(2)该力的大小为294N;
(3)机器人水平推进力的功率为162W.
点评 本题考查了密度公式、重力公式、阿基米德原理、二力平衡的应用、功率的计算,涉及到从f-v图象搜集信息并运用,知识点多,属于难题.
科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 在平静的湖面可以看到“蓝天白云”是光的折射 | |
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C. | 验钞机是利用红外线工作的 | |
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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:解答题
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科目:初中物理 来源:2017届江苏省九年级下学期第一次月考物理试卷(解析版) 题型:选择题
红外线波长较长,不容易被散射,在空气中传播距离较远,关于红外线的相关用途,下列说法中不正确的是( )
A. 战士用来观测夜间敌人的行动 B. 用来测量体温 C. 用来消毒杀菌 D. 用来进行遥控
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 高楼不安装玻璃外墙以免反射阳光耀眼 | |
B. | 商贩在电子秤上做手脚,欺骗顾客 | |
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