分析 (1)知道蛟龙号下潜的深度,根据p=ρgh求出壳体受到海水的压强;
(2)知道蛟龙号下潜的深度和海水中的声速,根据v=$\frac{s}{t}$求出“蛟龙号”收到正上方母船的指令需要的时间;
(3)由阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于其排开液体的重力;
(4)对于已经组装好的滑轮组,根据η=$\frac{G}{nF}$求出滑轮装置的机械效率.
解答 解:(1)蛟龙号壳体受到海水的压强:
p=ρgh=1.03×103kg/m3×10N/kg×2700m=2.781×107Pa;
(2)由v=$\frac{s}{t}$可得,“蛟龙号”收到正上方母船的指令需要的时间:
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{2700m}{1500m/s}$=1.8s;
(3)“蛟龙”号受到的浮力等于它排开海水的重力,则受到的浮力:
F浮=G=5×103N;
(4)滑轮组承担物体重力的绳子股数:n=$\frac{40m}{10m}$=4,
由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{Fnh}$=$\frac{G}{nF}$得,滑轮装置的机械效率:
η=$\frac{G}{nF}$×100%=$\frac{2.2×1{0}^{5}N}{4×68750N}$×100%=80%.
答:(1)“蛟龙号”下潜到2700m深度时受到的海水的压强是2.781×107Pa;
(2)在2700m深处的“蛟龙号”收到正上方母船的指令需要1.8s;
(3)“蛟龙号”到达海底扔掉部分配重后,排开的水所受的重力是5×103N,它受到的浮力是5×103N;
(4)滑轮装置的机械效率是80%.
点评 本题以“蛟龙号”为载体综合考查了液体压强公式、速度公式、机械效率公式、阿基米德原理公式的理解和应用,有利于学生综合能力的培养.
科目:初中物理 来源: 题型:计算题
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A. | 将市区的工厂迁往郊区 | B. | 市区内严禁车辆鸣笛 | ||
C. | 城市道路两旁种草植树 | D. | 工厂用的防噪声耳罩 |
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