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1. 用如图甲所示的滑轮组提升浸没在水中的实心圆柱形物体,已知物体的高度为1m,底面积为0.12m
2
, 质量为200kg,物体始终以0.5m/s的速度匀速上升,物体浸没在水中匀速上升时,作用在绳端的拉力F所做的功随时间的变化关系如图乙所示.(不计绳重、摩擦及水的阻力.ρ=1.0×10
3
kg/m
3
, g=10N/kg)求:
(1)
当物体的上表面刚好与水面相平时,其底部受到水的压强;
(2)
物体浸没在水中时受到的浮力;
(3)
物体浸没在水中匀速上升时绳端受到的拉力;
(4)
物体浸没在水中匀速上升时,滑轮组的机械效率;
(5)
物体出水后绳端拉力的功率.
【考点】
功率的计算; 液体压强的计算; 浮力大小的计算; 滑轮(组)的机械效率;
【答案】
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计算题
普通
能力提升
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1. 我国自主研制的第三代常规动力潜艇具备先进的通讯设备、武器、导航等系统和隐蔽性强,噪声低、安全可靠等优异性能,主要技术参数如下表(海水的密度近似为1.0×
kg/m³,g=10N/kg)。求:
(1)
潜艇在水上航行时受到的浮力是多少?在水下行驶时排开水的体积是多少?
(2)
潜艇由水下某位置下潜到最大潜水深度处,潜艇上一个面积是400cm²的观察口受到海水的压力增大了4×
N,则潜艇原来位置的深度是多少?
(3)
潜艇在水下以最大输出功率匀速行驶1h,发动机输出的能量是多少?若发动机以最大输出功率工作时螺旋桨推进器效率为80%,潜艇以最大航速匀速行驶时受到水的平均阻力f是多少?
计算题
普通
2. 图是一种用于高空拍摄的飞行器为12N的飞行器在15s内从地面竖直上升到60m高空的过程中,求
(1)
飞行器上升的平均速度
(2)
飞行器克服重力所做的功
(3)
飞行器克服重力做功的功率。
计算题
普通
3. 如图,是某一款电动平衡车,两车轮与地面的接触面积为40cm
2
。求:
(1)
若地面受到的压强为5×10
4
Pa,则该平衡车对地面的压力为多少?
(2)
若该平衡车20s内沿水平面匀速行驶l00m,受到的阻力为90N,则此过程中克服阻力做功的功率为多少?
计算题
普通