工人用如图所示的装置提升货物,已知货物重G物=520N,在t=5s内货物被匀速竖直提升了h=1m,工人对绳子自由端的拉力F=300N且竖直向下,工人的质量m=60kg,g=10N/kg。求在此过程中:
(1)地面对工人的支持力大小;
(2)装置对货物做的有用功;
(3)拉力F的功率;
(4)该装置的机械效率。
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边长为0.1 m的正方体木块,漂浮在水面上时,有的体积露出水面,如图甲所示。将木块从水中取出,放入另一种液体中,并在木块表面上放一重2 N的石块。静止时,木块上表面恰好与液面相平,如图乙所示。g取10 N/kg,已知水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3。求:
(1)图甲中木块受的浮力大小;
(2)图乙中液体的密度。
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滑旱冰是青少年最喜欢的一项运动。如图所示,小兵质量约为44kg,所穿的四轮直排旱冰鞋每只质量为3kg,每个鞋底轮子与地面接触面积为4cm²。(g取10N/kg)求:
(1)小兵自身受到的重力;
(2)小兵单脚滑行时对地面的压强。
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一家打捞公司用如图所示的滑轮组,打捞沉在长江三峡江底的一个方形物体,物体上表面距离水面50m,重力为2400N,体积为0.2m3,打捞时匀速提升该物体(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)。(设物体在露出水面之前此装置的机械效率为80%)求:
(1)物体沉在江底时,上表面受到的水的压强;
(2)物体在露出水面之前受到水的浮力;
(3)物体在露出水面之前,人的水平拉力F。
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扫地机器人是智能家用电器的一种,正逐渐进入我们的生活。如图所示,是一款集自动清扫技术和人工智能设计于一体的地面清扫机器人,小王在室内运动场上试用中发现,该机器人在1min内沿直线匀速清扫的距离为18m,若它在运动中所受阻力为105N,问:
(1)此机器人清扫地面时运动的速度为多大?
(2)此过程中机器人的水平推力所做的功及功率分别为多大?
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小刚的质量为50 kg,双脚与地面的总接触面积为0.04m2,取g=10N/kg。求:
(1)小刚所受的重力大小;
(2)小刚双脚站立在水平地面时对地面的压强;
(3)小刚的体积(人的密度跟水的差不多,取小刚的密度为1.0×103kg/m3)。
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如图甲是疫情期间的一块校园移动牌,简化图如图乙其中AB为竖直牌面,CD(水平)和BE(竖直)为支架,并且测得牌面长AB为150cm,宽为120cm,支架长度CE=ED=2BE=50cm,指示牌的质量为15kg(所有支架的受风面积忽略不计)。风对指示牌的作用点在AB中点,根据图示风向计算:刚好把D端吹离地面这一瞬间的风力F。(g=10N/kg)
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“低碳生活,绿色出行”的生活方式也悄然进入我们县城,如图是出现在我县城路边的共享电动自行车。车的质量为20kg,初二的小阳同学在上学的路上租借了一辆自行车,从站点到学校的路程为1500m,骑车用时5min(设小阳骑车行驶时做匀速直线运动),行驶时受到的阻力为总重力的0.1倍。求:(g=10N/kg)
(1)若每个轮胎与地面的接触面积为0.005m2,估算小阳骑车时车对地面的压强;
(2)骑行过程中动力的功率。
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钓鱼岛自古以来就是中国国有领土,早在明朝1373年我国渔民就已经发现了钓鱼岛。如图所示是我国一艘装备精良的现代化综合公务船正在钓鱼岛巡航的示意图(海水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)若该船的声呐探头距海面深度为8m,则该声呐探头受到海水的压强是多少?
(2)该船满载时排水量为3400t,则船满载时受到的浮力和公务船的总重力各为多少?
(3)当该公务船以45km/h的速度匀速直线航行2h,若航行时受到阻力为船重的0.05倍,则这一过程中动力所做的功是多少?
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无人机以高分辨率高速摄像机、轻型光学相机、激光扫描仪等设备获取信息,广泛应用在航拍交通管理等领域,如图为某型号无人机,整机质量2kg,停放时与水平地面总接触面积为0.002m2,摄像机拍摄速度11000帧/秒。在轿车限速100km/h的某高速公路上,交警利用该无人机进行道路通行情况实时监测(g取10N/kg)。求:
(1)无人机停放在水平地面时,对地面产生的压强;
(2)无人机竖直向下50m的过程中重力做了多少功?
(3)无人机在某轿车通行0.6m的过程中拍摄220帧,通过计算判断该轿车是否超速。
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