【题目】人们利用如图所示的滑轮组将浸没在河底的实心物体A打捞上来,物体A的密度为9.0×103Kg/m3,体积为100dm3。在5000N的拉力F作用下,物体A在2s内匀速竖直上升2m(物体未露出水面),不计水的阻力,g=10N/Kg。求:
(1)物体A受到的浮力
(2)拉力F做功的功率
(3)滑轮组的机械效率
【答案】(1)1000N (2)10000W (3)80%
【解析】
(1)物体A受到的浮力F浮为:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×100×10-3m3=1000N;
(2)拉力F移动的距离S为:S=2h=2×2m=4m,
拉力F所做的总功W总为:W总=FS=5000N×4m=20000J,
则拉力F做功的功率P为:P= W总/t=20000J/2s=10000W
(3)物体A的重力G为:G=mg=ρ物gV物=9.0×103Kg/m3×10N/Kg×100×10-3m3=9000N,
滑轮组的机械效率:η=W有用/W总×100%=(G-F浮)h/FS×100%=(G-F浮)/2F×100%=(9.0×103N-1.0×103N)/2×5000N×100%=80%
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【题目】如图所示是我国某优秀跳水运动员在跳台上腾空而起的英姿。跳台距水面高度为10 m,此时她恰好到达最高位置,估计此时她的重心离跳台台面的高度为1 m。当她下降到手触及水面时要伸直双臂做一个翻掌压水花的动作,这时她的重心离水面也是1 m.,g取10 m/s2,求:
(1)从最高点到手触及水面的过程中,其重心的运动可以看作是自由落体运动,她在空中完成一系列动作可利用的时间为多长?
(2)忽略运动员进入水面过程中受力的变化,入水之后,她的重心能下沉到离水面约2.5 m处,试估算水对她的平均阻力约是她自身重力的几倍?
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【题目】甲、乙双方同学在水平地面上进行拔河比赛,正僵持不下,如图所示.如果地面对甲方所有队员的总的摩擦力为5000N,同学甲1和乙1对绳子的水平拉力均为600 N.绳上的A、B两点分别位于甲1和乙1、乙1和乙2之间.不考虑绳子的质量.下面说法正确的是:
A. A处绳上的张力为10000N
B. B处绳上的张力为4400N
C. 同学甲1和乙1对绳子的水平拉力均为600 N,其原因它们是一对作用力与反作用力
D. 乙方所有队员对地面的总的摩擦力是5000 N
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【题目】一列车沿x轴传播的间谐横波在t=0时刻的波的图象如图所示,经△t=0.1s,质点M第一次回到平衡位置,求
(1)波的传播速度;
(2)质点M在1.2s内走过的路程.
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【题目】如图所示,一劲度系数为k的轻质弹簧,下端固定在水平地面上,上端与物体A连接。物体A又与一跨过定滑轮的不可伸长的轻绳一端相连,绳另一端悬挂着物体B,B的下面又挂着物体C,A、B、C均处于静止状态。现剪断B和C之间的绳子,则A和B将做简谐运动。已知物体A质量为3m,B质量为2m,C质量为m。试求:
(1)A和B振动的振幅;
(2)振动过程中,绳对物体B的最大拉力和最小拉力;
(3)若选定弹簧原长时弹性势能为0,求振动过程中弹簧的最大弹性势能。
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【题目】如图,质量为m的光滑球放在直角三棱柱和竖直墙壁之间,直角三棱柱质量为M,θ=30,要想使球和三棱柱能保持图示状态,M与地面间动摩擦因数应满足什么条件?(设M与地面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。
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【题目】如图1所示,用“碰撞试验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系.
(1)图1中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影.实验时,先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP.然后,把被碰小球m2静置于轨道的水平部分,再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放,与小球m2相碰,并多次重复.接下来要完成的必要步骤是__.(填选项前的符号)
A.用天平测量两个小球的质量m1、m2
B.测量小球m1开始释放高度h
C.测量抛出点距地面的高度H
D.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E.测量平抛射程OM、ON
(2)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为__(用②中测量的量表示);若碰撞是弹性碰撞.那么还应满足的表达式为__(用②中测量的量表示).
(3)经测定,m1=45.0g,m2=7.5g,小球落地点的平均位置距O点的距离如图2所示.碰撞前、后m1﹣的动量分别为p1与p1′,则p1:p1′=__:11;若碰撞结束时m2的动量为p2′,则p1′:p2′=11:__.实验结果说明,碰撞前、后总动量的比值为__.
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【题目】某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动,用自制“滴水计时器”计量时间。实验前,将该计时器固定在小车旁,如图(a)所示。实验时,保持桌面水平,用手轻推一下小车。在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图(b)记录了桌面上连续的6个水滴的位置。(已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴)
(1)由图(b)可知,小车在桌面上是_________(填“从右向左”或“从左向右”)运动的。
(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图(b)中A点位置时的速度大小为_______m/s,加速度大小为_______m/s2。(结果均保留2位有效数字)
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【题目】发电机输出功率为100KW,输出电压是250V,用户需要的电压是200V,输电线电阻为10.若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的,试求:
(1).在输电线路中设置的升、降压变压器的原、副线圈的匝数比分别为多少.
(2).用户得到的电功率是多少?
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