杠杆在工业生产中有广泛的应用,如图为某杠杆示意图,物体C为边长为50 cm的正方体,其质量为65kg,杠杆可绕O点转动,AO﹕OB=2﹕1,一个体重为600 N的人用竖直向下的力拉绳子,对杠杆B端产生一个竖直向下的拉力,杠杆在水平位置保持静止,且物体C对地面的压强为2000 Pa,杠杆自重、绳重及摩擦均不计。
(1)物体C对地面的压力是多少?
(2)人对绳子的拉力是多少?
(3)若人与地面的接触面积为400 cm2,则人对地面的压强是多少?
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如图所示,将一个重为20 N的物块用弹簧测力计挂着浸没在装满水的溢水杯中,物块静止后,从杯中溢出的水的质量为0.5 kg。求:
(1)弹簧测力计的示数。
(2)物体的密度。
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如图所示,一底面积为4×10-3m2的圆柱体静止在水平桌面上。用弹簧测力计挂着此圆柱体从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降,烧杯中原来水的深度为20cm。圆柱体浸没后继续下降,直到圆柱体底而与烧杯底部接触为止。如图是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图像。(取g=10N/kg)求:
(1)圆柱体未浸入水中时,烧杯底部受到水的压强是多少?
(2)圆柱体浸没在水中时,受到的浮力是多少?
(3)圆柱体的密度是多少?
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如图所示,将实心正方体木块轻轻地放入已侧倾放置且水已满的大烧杯内待木块静止时,从杯中溢出75g水。该木块质地均匀,边长为5cm,木块吸收的水忽略不计,g取10N/kg。求:
(1)木块排开水的体积:
(2)木块的密度。
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重力为690N的工人师傅利用图所示的装置将重力为720N的物体A从水中拉起来。已知动滑轮重30N,若不计绳重及摩擦。求:
(1)物体A匀速上升且未露出水面之前,若绳子对A的拉力为520N(不计水的阻力),则物体A受到水的浮力是多少?
(2)物体A完全露出水面后,继续匀速上升时人对绳子自由端的拉力是多少?
(3)人拉着物体A在空中匀速上升时,若人与水平地面的接触面积为200cm2,则此时人对地面的压强有多大?
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如图所示,木材厂有一根质地均匀、长为6m、密度为0.9×103kg/m3、体积为0.1m3、重为900N的原木,A端较粗,C端较细,B为原木的重心所在的位置。若在A点处用600N、竖直向上的力恰好能使A端抬离水平地面。求:
(1)B、C两点的距离是多少?
(2)若在C点处竖直向上用力,使C端抬离水平地面,则需要用多大的力?
(3)若将原木浸入水中,静止时,原木受到的浮力是多少?
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共享单车是节能环保的交通工具。质量为52kg的小秦骑着共享单车上学,在平直的水平路面上行驶时,10min行驶了3000m。求:
(1)小秦的重力是多少?
(2)小秦在10min内骑车的平均速度是多少m/s?
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在探究浮力规律时,实验小组设计了如图所示的实验,用细绳通过固定在容器底部的定滑轮将木块拉至液面下。已知木块的质量为120g,体积为200cm3,且不吸收液体。图中在木块静止时弹簧测力计的示数2N,不计绳重和摩擦,求:
(1)木块受到的浮力;
(2)液体的密度;
(3)剪断细绳,木块再次静止时,受到的浮力;
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如图所示,放在水平桌面上的托盘内有重为3N,底面积为0.002m2的平地咖啡杯(不计杯壁厚度),杯中倒入了重为2N,深度为0.08m的咖啡。(咖啡的密度取1.1×103kg/m3)求:
(1)咖啡对杯底的压力和压强;
(2)杯子对托盘的压力和压强;
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一辆质量为1200kg的小汽车,在平直的公路上以108km/h的速度匀速行驶,汽车受到的阻力为车重的0.1倍。求:
(1)汽车牵引力在5min内做的功;
(2)此时汽车的功率是多少。
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