分析 (1)A完全浸没在水中时排开水的体积和自身的体积相等,根据阿基米德原理求出受到的浮力;
(2)根据G=mg求出物体A的重力,忽略钢缆绳重及滑轮摩擦,克服物体重力和动滑轮重力减去浮力做的功为总功,克服物体重力减去受到浮力做的功为有用功,根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%表示出A完全浸没在水中时滑轮组的机械效率即可求出动滑轮的重力,再根据F=$\frac{1}{n}$(G+G动)求出A完全打捞出水面后岸上钢绳的拉力;
(3)根据v绳=nv物求出绳端移动的速度,根据P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出岸上钢绳拉力F的功率.
解答 解:(1)A完全浸没在水中时受到的浮力:
F浮=ρgV排=ρgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m3=1000N;
(2)物体A的重力:
G=mg=30kg×10N/kg=3000N,
A完全浸没在水中时,总功为W总=(G+G动-F浮)h,有用功为W有=(G-F浮)h,
所以,滑轮组的机械效率:
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{(G-{F}_{浮})h}{(G+{G}_{动}-{F}_{浮})h}$=$\frac{3000N-1000N}{3400N+{G}_{动}-1000N}$×100%=70%,
解得:G动=600N,
由图可知,n=3,
A完全打捞出水面后,岸上钢绳的拉力:
F=$\frac{1}{n}$(G+G动)=$\frac{1}{3}$×(3000N+600N)=1200N;
(3)A完全打捞出水面后,以0.1m/s的速度被匀速提升时,绳端的速度:
v绳=nv物=3×0.1m/s=0.3m/s,
岸上钢绳拉力F的功率:
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{{F}_{S}}{t}$=Fv绳=1200N×0.3m/s=360W.
答:(1)A完全浸没在水中时受到的浮力是1000N;
(2)A完全打捞出水面后,岸上钢绳的拉力F为为1200N;
(3)岸上钢绳拉力F的功率为360W.
点评 本题考查了阿基米德原理、重力公式、滑轮组机械效率公式、滑轮组拉力公式以及功率公式的应用,明确有用功和总功是解题的关键.
科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 凸透镜所成的实像一定是放大的 | |
B. | 光线与平面镜成300角入射到镜面上,则反射角也为300 | |
C. | 近视眼可以通过配戴凸透镜制成的眼镜进行矫正 | |
D. | 漫反射现象中,光的传播遵循光的反射定律 |
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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题
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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. | 去掉一侧钩码,换用弹簧测力计竖直向下拉 | |
B. | 增加钩码个数,再多次实验使结论更具普遍性 | |
C. | 去掉一侧钩码,换用弹簧测力计竖直向上拉 | |
D. | 去掉一侧钩码,换用弹簧测力计斜向下拉 |
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 人走路时没有惯性,被绊到时有惯性 | |
B. | 飞行的子弹速度比汽车快,因此惯性也大 | |
C. | 物体的惯性与物体的运动状态及受力情况无关 | |
D. | 高速飞行的子弹穿入木头后静止,它的惯性就消失了 |
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科目:初中物理 来源: 题型:计算题
舰长 | 304.5米,吃水线长270米 |
舷宽 | 75米,吃水线宽38米 |
吃水深度 | 10.5米 |
排水量 | 54,500吨(正常) |
60,900吨(满载) |
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | B. | C. | D. |
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