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(2014·东营)“蛟龙号”创造了“中国深度”——下潜7 062 m.今年“蛟龙号”将远赴印度洋探索2 700 m深处活火山的奥秘.已知:海水密度为1.03×103 kg/m3,声音在海水中的传播速度是1 500 m/s,g取10 N/kg.求:
(1)“蛟龙号”下潜到2 700 m深度时受到的海水的压强是多少?
(2)电磁波传播速度大,但是在海水中的传输距离短.母船与“蛟龙号”信息传递要借助于声呐.在2 700 m深处的“蛟龙号”收到正上方母船的指令需要多长时间?(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5×103 N,它受到的浮力是多少?
(4)任务完成后,起重机把重2.2×105 N的“蛟龙号”吊到母船上,起重机滑轮装置原理如图,在滑轮装置作用下,“蛟龙号”离开水面后缓慢竖直上升10 m后到达甲板,绳子自由端的拉力为68 750 N,移动的距离是40 m,则滑轮装置的机械效率是多少?
(5)你认为“蛟龙号”面临的主要技术难题是什么(答出一条即可)?
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(2014·苏州)小华参加体育中考的跳绳考试时,她在1 min内连续跳了150次,获得跳绳项目的满分.已知小华的质量为45 kg,每只鞋底与地面的接触面积为150 cm2,跳起时重心升高的平均高度为4 cm,g取10 N/kg.求:
(1)小华站在操场上等待时对地面的压强;
(2)小华跳一次所做的功;
(3)小华跳绳的平均功率.
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(2014·昆明)用如图所示的滑轮,使一个铁块以0.2 m/s的速度匀速上升了1 m,已知铁块的体积为10-3 m3,求:
(1)铁块的重力;
(2)若不计滑轮、绳子的重和摩擦,绳子受到的拉力F;
(3)拉力F的功率;
(4)若实际作用于绳子的拉力为50 N,这个滑轮的机械效率.(其中ρ铁=7.9×103 kg/m3、g取10 N/kg)
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(2014·哈尔滨)如图所示,小机车通过滑轮组提升重物,机车的最大输出功率为10 kW重物重3 500 N,动滑轮重500 N.机车所受摩擦阻力不计,绳重及滑轮转动时摩擦忽略不计.
(1)滑轮组的机械效率是多少?
(2)若要求重物以1 m/s匀速提升,则机车能提升重物的最大重量为多少?
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(2014·孝感)如图甲所示,滑轮组在竖直向上的拉力F作用下,将重为105 N的物体匀速提起,在5 s时间内绳子自由端移动的距离为s=3 m.图乙是滑轮组工作时的拉力F与绳自由端移动 距离s的关系图.
(1)计算物体上升的速度.
(2)图乙中阴影部分的面积表示的物理量是_________,并列式计算出该物理量.
(3)计算滑轮组提升该重物时的机械效率.
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(2014·聊城)一辆重2×104 N的四轮卡车,开进了一段泥泞的道路,不能继续行驶,司机找来一小型拖拉机绳子、动滑轮,采用如图所示装置,拖拉机在绳端用3 750 N的水平拉力,将汽车以0.2 m/s的速度水平匀速拉出泥泞路段,用时10 s.若每一个车轮与地面接触面积为0.05 m2.
(1)求汽车对路面的压强;
(2)求拉力F做的功和功率;
(3)若动滑轮的机械效率为80%,求汽车所受的阻力.
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(2014·黄冈)2014年4月14日,为寻找失联的MH370航班,启用了“蓝鳍金枪鱼-21”(简称“金枪鱼”)自主水下航行器进行深海搜寻.其外形与潜艇相似(如图甲所示),相关标准参数为:体积1 m3、质量750 kg,最大潜水深度4 500 m,最大航速7.4 km/h(不考虑海水密度变化,密度ρ取1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg).
(1)假设“金枪鱼”上有面积为20 cm2的探测窗口,当它由海水中2 000 m处下潜至最大潜水深度处,问该探测窗口承受海水的压力增加了多少?
(2)“金枪鱼”搜寻任务完成后,变为自重时恰能静止漂浮在海面上,此时露出海面体积为多大?
(3)若上述漂浮在海面的“金枪鱼”,由起重装置将其匀速竖直吊离海面.起重装置拉力的功率随时间变化的图像如图乙所示,图中P3=3P1.求t1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力(不考虑水的阻力).
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(2014·黔西南)汕昆高速公路“册亨-兴义”其中有一隧道长4 km,小汽车以100 km/h的速度通过,所用的时间是多少小时?如果小汽车油箱装满油的容积是10-2m3,质量 7.1kg,油的密度是多少?如果油的深度是20 cm,油对油箱底所产生的压强是多少?
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(2014·广安)如图所示,一个圆柱形容器的底面积是10 dm2,装入一定量的水.现将一个方木块放入容器中,木块漂浮在水面上,水未溢出,木块浸入水中的体积是6 dm3, 这时水的深度为8 dm.(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)求:
(1)木块受到的浮力是多大?
(2)放入木块后,容器底部受到水的压力是多大?
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(2014·玉林)如图所示,体积为500 cm3的长方体木块浸没在装有水的柱形容器中,细线对木块的拉力为2 N,此时水的深度为20 cm.(g取10 N/kg),求:
(1)水对容器底的压强;
(2)木块受到水的浮力;
(3)木块的密度;
(4)若剪断细线待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,要使剩余木块刚好浸没在 水中,在木块上应加多大的力?
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