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    （2013?通州区模拟）如图甲所示，渗水井的排水管的管口，恰好被一块底面积S为0.2m2，厚度d为0.2m的圆柱形石块A盖严，渗水井中有深度h为0.5m的水不能排放，小明站在地面上准备通过滑轮组将石块取出．当石块刚刚被水平提起，且水未排出时，小明对绳子的拉力为F1，地面对小明的支持力为N1；水被全部排出，当石块匀速上升时，小明对绳子的拉力为F2，地面对小明的支持力为N2，滑轮组的机械效率η为80%，小明拉绳的功率为P，石块上升的路程随时间变化的图象如图乙所示．已知：小明所受重力G为800N，N1：N2=1：3，g取10N/kg，不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦．求：
    （1）水未排出时，水对石块顶部的压力F；
    （2）石块A的密度ρA；
    （3）小明拉绳的功率P．
    分析：（1）知道渗井水的深度h石块A的厚度d，从而可以计算出石块顶部的深度，可利用公式P=ρgh计算出水对石块顶部的压强，又知道石块A的受力面积，可利用公式F=PS计算出水对石块顶部的压力F．
    （2）从图可知，有三段绳子吊着物体，首先对物体进行受力分析：
    水未排出，石块刚被提起：以石块A和动滑轮的整体为研究对象，受力分析如图6甲所示；以人为研究对象，受力分析如图7甲所示．
    水全部排出，石块被匀速提升：以石块A和动滑轮整体为研究对象，受力分析如图6乙所示；以人为研究对象，受力分析如图7乙所示．
    根据二力平衡的条件可知，竖直向上的力和竖直向下的力相等，从而可以根据图6后和图7列出四个等式，又知道水被全部排出，当石块匀速上升时，滑轮组的机械效率，可利用公式η=
    W有用
    W有用+W额外
    =
    GAh
    GAh +G动h
    =
    GA
    GA+G动
    计算出物体的重力，从而可利用公式ρ=
    m
    v
    =
    G
    g
    Sd
    =
    G
    Sdg
    计算出物体的密度．
    （3）由题目中的乙图石块上升的路程随时间变化的图象，可以计算出石块上升的速度，再借助图6乙所示，可以计算出拉力为F2的大小，再利用公式P=FV计算出小明拉绳的功率．
    解答：解：
    （1）∵d=0.2m，h=0.5m，
    ∴水对石块顶部的压强为：P=ρ水g（h-d）=1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.5m-0.2m）=3000Pa，
    而S=0.2m2，
    ∴水对石块顶部的压力F为：F=pS=3000Pa×0.2m2=600N．
    （2）从图可知，有三段绳子吊着物体，
    水未排出，石块刚被提起：以石块A和动滑轮的整体为研究对象，受力分析如图6甲所示；以人为研究对象，受力分析如图7甲所示．
    水全部排出，石块被匀速提升：以石块A和动滑轮整体为研究对象，受力分析如图6乙所示；以人为研究对象，受力分析如图7乙所示

    由图6甲、乙得：
    3F1=GA+G动+F，3F2=GA+G动；
    由图7甲、乙得：
    N1+F'1=G，N2+F'2=G；
    而绳子拉人的力等于人拉绳子的力，即F1′=F1，F2′=F2，
    已知G=800N，F=600N，N1：N2=1：3，
    解得：GA+G动=1500N；
    又∵η=
    GA
    GA+G动
    =80%    ，
    解得：GA=1200N，
    则石块A的密度为：ρA=
    mA
    VA
    =
    GA
    Sdg
    =
    1200N
    0.2m2×0.2m×10N/kg
    =3×103kg/m3    ．
    （3）由题中s-t图象可知：s=0.1m，t=5s，
    ∴石块上升的速度为：v=
    s
    t
    =
    0.1m
    5s
    =0.02m/s，
    v绳=3v=3×0.02m/s=0.06m/s，
    而F2=
    GA+G动
    3
    =500N    ，
    ∴小明拉绳的功率P为：P=F2v绳=500N×0.06m/s=30W．
    答：
    （1）水未排出时，水对石块顶部的压力F为600N．
    （2）石块A的密度ρA为3×103kg/m3．
    （3）小明拉绳的功率P为30W．
    点评：本题综合了受力分析、力的合成及密度、压强\速度的计算，计算量较大，知识点多、综合性强，属于难题，对学生要求较高．本题的关键是对物体进行受力分析．
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    I1：I2=3：5，灯的额定功率为8W．电路通过断开、闭合开关以及移动滑动变阻器的滑片P，形成的不同电路所消耗的最大电功率与最小电功率之比为3：1．求：
    （1）P1与P′1的比值
    （2）电阻R1与滑动变阻器最大阻值之比
    （3）滑动变阻器的电功率PC．

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    1
    1
    m．

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    （1）请你添加两根导线帮助小华完成实验电路的连接．
    （2）当开关S1闭合、S2断开时，电流表的示数为I1，当开关S1、S2均闭合时，电流
    表的示数为I2，请用I1、I2和R0表示RX．RX=
    I2-I1I1
    R0．

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    83
    83
    g．接着小航将烧杯中的一部分盐水倒入空量筒中，如图乙所示，则倒出的盐水体积为
    20
    20
    cm3．接着小航用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量为61g，请你根据以上实验数据计算出此盐水的密度为
    1.1×103
    1.1×103
    kg/m3．

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