题目列表(包括答案和解析)
图27是某科研小组设计的在岸边打捞水中物品的装置示意图。该装置由悬挂机构和提升装置两部分组成。悬挂机构由固定杆OD和杠杆BC构成,O为杠杆BC的支点,CO:OB=4:1。配重E通过绳子竖直拉着杠杆B端,其质量m=500kg。安装在杠杆C端的提升装置由支架、电动机Q、定滑轮K及动滑轮M构成。其中支架和电动机Q的总质量m
=12kg,定滑轮K和动滑轮M的质量均为m0。可利用遥控电动机拉动绳子,通过滑轮组提升浸没在水中的物品。在一次打捞一批实心金属材料过程中,金属材料浸没在水中匀速竖直上升,此时电动机Q牵引绳子的功率为P
,绳子H端的拉力为F
,金属材料上升速度大小为v
,地面对配重E的支持力为N
,滑轮组的机械效率为
;在金属材料全部露出水面后匀速竖直上升的过程中,绳子H端的拉力为F
,地面对配重E的支持力为N
,滑轮组的机械效率为
。已知F
=200N,v
=0.2m/s,
=95%,N
:N
=6:1,绳和杠杆的质量、捆绑金属材料的钢丝绳的质量和体积、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对金属材料的阻力均可忽略不计,g取10N/kg。求:
(1)金属材料浸没在水中匀速上升时电动机牵引绳的功率P;
(2)动滑轮M的质量m0;
(3)被打捞金属材料的密度。
如图是利用电子秤显示水库水位装置的示意图。该装置主要由滑轮C、D,物体A、B以及轻质杠杆MN组成。物体A通过细绳与滑轮C相连,物体B通过细绳与杠杆相连。杠杆可以绕支点O在竖直平面内转动,杠杆始终在水平位置平衡,且MO:MN=1:3。物体B受到的重力为100N,A的底面积为0.04m2,高1 m。当物体A恰好浸没在水中时,物体B对电子秤的压力为F1;若水位下降至物体A恰好完全露出水面时,物体B对电子秤的压力为F2,已知:每个滑轮的重力为20N,F1﹕F2=27﹕7。滑轮与转轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计,g取10N/kg。
求:
(1)物体A的底部距水面深为0.75 m时,A受到的浮力F浮。
(2)物体A的密度ρA。
(3)如果把细绳由N端向左移动到N,处,电子秤的示数恰好为零,NN‘﹕MN =17﹕60,此时物体A露出水面的体积V露。
如图是利用电子秤显示水库水位装置的示意图。该装置主要由滑轮C、D,物体A、B以及轻质杠杆MN组成。物体A通过细绳与滑轮C相连,物体B通过细绳与杠杆相连。杠杆可以绕支点O在竖直平面内转动,杠杆始终在水平位置平衡,且MO:MN=1:3。物体B受到的重力为100N,A的底面积为0.04m2,高1 m。当物体A恰好浸没在水中时,物体B对电子秤的压力为F1;若水位下降至物体A恰好完全露出水面时,物体B对电子秤的压力为F2,已知:每个滑轮的重力为20N,F1﹕F2=27﹕7。滑轮与转轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计,g取10N/kg。
求:
(1)物体A的底部距水面深为0.75 m时,A受到的浮力F浮。
(2)物体A的密度ρA。
(3)如果把细绳由N端向左移动到N,处,电子秤的示数恰好为零,NN‘﹕MN =17﹕60,此时物体A露出水面的体积V露。
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