如图所示,体积为500cm3的长方体木块浸没在装有水的柱形容器中,细线对木块的拉力为2N,此时水的深度为20cm。(取g=10N/kg),求:如图所示,求:
(1)水对容器底的压强。;
(2)木块受到水的浮力。
(3)木块的密度。
(4)若剪断细线待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,要使剩余木块刚好浸没在水中,在木块上应加多大的力?
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(6分)如图甲所示是某船厂设计的打捞平台装置示意图.A是动滑轮,B是定滑轮,C是卷扬机,卷扬机拉动钢丝绳通过滑轮组AB竖直提升水中的物体,可以将实际打捞过程简化为如图乙所示的示意图.在一次打捞沉船的作业中,在沉船浸没水中匀速上升的过程中,打捞平台浸入水中的体积相对于动滑轮A未挂沉船时变化了0.4m3;在沉船全部露出水面并匀速上升的过程中,打捞平台浸入水中的体积相对于动滑轮A未挂沉船时变化了1m3.沉船浸没在水中和完全露出水面后卷扬机对钢丝绳的拉力分别为F1、F2,且F1与F2之比为3:7.钢丝绳的重、轴的摩擦及水对沉船的阻力均忽略不计,动滑轮的重力不能忽略.(水的密度取1.0×103kg/m3 g取10N/kg)求:
(1)沉船的重力;
(2)沉船浸没水中受到的浮力;
(3)沉船完全露出水面匀速上升1m的过程中,滑轮组AB的机械效率.
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如图是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图.A 是动滑轮,B 是定滑轮,C 是卷扬机,D 是油缸,E是柱塞.作用在动滑轮上共三股钢丝绳,卷扬机转动使钢丝绳带动动滑轮上升提取重物,被打捞的重物体积V=0.5m3若在本次打捞前起重机对地面的压强p1=2.0×107Pa,当物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强p2=2.375×107Pa,物体完全出水后起重机对地面的压强p3=2.5×107Pa.假设起重时柱塞沿竖直方向,物体出水前、后柱塞对吊臂的支撑力分别为N1和N2,N1与N2之比为19:24重物出水后上升的速度v=0.45m/s.吊臂、定滑轮、钢丝绳的重以及轮与绳的摩擦不计.(g取10N/kg)求:
(1)被打捞物体的重力;
(2)被打捞的物体浸没在水中上升时,滑轮组AB的机械效率;
(3)重物出水后,卷扬机牵引力的功率.
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某提升装置中,杠杆AB能绕固定点O在竖直平面内转动,水平地面上的配重乙通过细绳竖直拉着杠杆B端。已知AO:OB=2:5,配重乙与地面的接触面积为S且S=200cm2。当在动滑轮下面挂上重1000N的物体甲静止时(甲未浸入水中),竖直向下拉绳子自由端的力为T1,杠杆在水平位置平衡,此时配重乙对地面的压强为P1且P1=3.5×104Pa;如果在动滑轮下挂一个质量为动滑轮质量5倍的物体丙,并把物体丙浸没在水中静止时,如图22甲所示,竖直向上拉绳子自由端的力为T2,杠杆在水平位置平衡。此时配重乙对地面的压强为P2且P2=5.6×104Pa。已知物体丙的质量与体积的关系的图像如图乙所示,如果不计杠杆重、绳重和滑轮轴间摩擦,图中两个滑轮所受重力相同取g=10N/kg。配重乙的体积为5×10-2m3,求配重乙的密度。
甲
乙
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如图所示电路,电源两端电压一定。当开关S断开,滑动变阻器接入电路的电阻
为Ra时,通过电阻Ra的电流为I1,电阻R1和电阻R2消耗的功率之和P1=10W,电压表V1、V2的示数之比U1∶U2=5∶4;当开关S闭合,滑动变阻器接入电路的电阻为Rb时,通过电阻Rb的电流为I2,滑动变阻器消耗的功率Pb=5W,电压表V2的示数为,且=U1。求:
(1)电流I1和I2的比值;
(2)电阻Ra和Rb的比值;
(3)开关S闭合,滑动变阻器接入电路的电阻为Ra时消耗的功率Pa。
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(7分)边长为10cm的立方体物块(ρ物<ρ水)放入圆柱形容器底部,如图1所示.逐渐向容器内倒入水(水未溢出),测量容器内水的深度h,分别计算出该物块对应受到的浮力F浮,并绘制了如图2(实线)所示的图像.
(1)在水中,h=12cm时,物块处于 状态(选填“漂浮”、“悬浮”、“沉底”),物块重为 N.
(2)未倒水前物块对容器底部的压强为 Pa,物体的密度为 kg/m3.
(3)更换一种液体重复上述实验,绘制了如图2(虚线)所示的图像.h=12cm时,物块处于 状态(选填“漂浮”、“悬浮”、“沉底”),液体的密度为 kg/m3.当h=12cm时,水中物块的重力势能 液体中物块的重力势能.(选填“>”、“<”、“=”)
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在如图所示的电路中,电源电压和小灯泡的阻值均保持不变,电源电压U=6V,R1=6Ω,滑动变阻器R3的最大阻值为20Ω,小灯泡R2标有(6V 3W)字样,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V。
(1)小灯泡R2正常工作时的电阻是多少?
(2)闭合开关S1、S2和S3后,通电10秒钟,整个电路消耗的电能是多大?
(3)在不损坏各元件的情况下,只闭合开关S2时,电路消耗的功率变化范围是多少?
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如图所示,工人站在水平地面,通过滑轮组打捞一块沉没在水池底部的实心金属物体A。工人用力将物体A竖直缓慢拉起,在整个提升过程中,物体A始终以0.1m/s的速度匀速上升。物体A没有露出水面之前滑轮组的机械效率为η1,工人对水平地面的压强为p1;当物体A完全露出水面之后滑轮组的机械效率为η2,工人对水平地面的压强为p2。若物体A重为320N,动滑轮重40N,工人双脚与地面的接触面积是400cm2,p1-p2=250Pa,绳重、水的阻力及滑轮轮与轴间的摩擦均可忽略不计,g取10N/kg,求:
(1)当物体A刚离开底部,受到水的浮力;
(2)金属A的密度;
(3)当物体A完全露出水面以后,人拉绳子的功率;
(4)η1与η2的比值。
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如图所示的电路中,电源两端的电压不变。只闭合开关S,当滑动变阻器滑片P滑至最左端时,电压表示数为6V,电阻R1与R2消耗的电功率之和为P1;当闭合开关S、S1,滑片P滑至滑动变阻器中点时,电压表示数为10V,R2消耗的电功率为P2。已知:P1:P2=27:50。求:
(1)电阻R1与R2的比值;
(2)电源两端的电压U。
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养生壶是一种用于养生保健的可以烹饮的容器,类似于电水壶,其最大的特点是采用一种新型的电加热材料,通过高温把电热膜电子浆料(金属化合物)喷涂在玻璃表面形成面状电阻,在两端制作银电极,通电后产生热量把壶内的水加热.小明家买了一把养生壶(图甲),其铭牌如下表所示.
型号 | HX-201504 |
额定电压 | 220V |
频率 | 50Hz |
额定功率 | 1210W |
小明关闭了家中的其它所有用电器,并在壶中加入初温为25℃的水,6min将水烧开(标准大气压下),求:
(1)在加热过程中家用电能表(图乙)的转盘转了300转,此过程中养生壶消耗的电能是多少?
(2)如果养生壶的热效率是87.5%,此过程中水吸收的热量是多少?
(3)壶中水的质量是多少?
(4)养生壶两端的实际电压是多少?(不考虑温度对电阻的影响)
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