如图所示,是使用汽车打捞水下重物的示意图.汽车通过滑轮组打捞水下一个圆柱形重物,在整个打捞过程中,汽车以$0.3\text{m/s}$的速度向右水平匀速运动.重物在水面下被提升的过程共用时$50\text{s}$,汽车拉动绳子的功率$P_1$为$480\text{W}$.重物开始露出水面到完全被打捞出水的过程共用时$10\text{s}$,此过程中汽车拉动绳子的功率逐渐变大,当重物完全被打捞出水后,汽车的功率$P_2$比$P_1$增加了$120\text{W}$,且滑轮组机械效率为$80\ \%$.忽略水的阻力、绳重和滑轮的摩擦,$g$取$10\text{N/kg}$.求:
重物浸没在水中所受浮力.
题目答案
${{F}_{浮}}=1200\text{N}$
您的答案
答案解析
以动滑轮和重物为研究对象,物体出水前后受力情况如图所示.
$3{{F}_{拉1}}+{{F}_{浮}}={{G}_{物}}+{{G}_{轮}}$ ①
$3{{F}_{拉2}}={{G}_{物}}+{{G}_{轮}}$ ②
${F}_{拉1}=\frac {{P}_{1}}{v} =\frac {480\text{W}}{0.3\text{m/s}} =1600\text{N}$
${F}_{拉2}=\frac {{P}_{2}}{v} =\frac {600\text{W}}{0.3\text{m/s}} =2000\text{N}$
由①、②、③、④式得
${{F}_{浮}}=3({{F}_{拉2}}-{{F}_{拉1}})=3\times (2000\text{N}-1600\text{N})=1200\text{N}$.
打捞前重物上表面受到水的压力.
题目答案
${{F}_{压}}=6\times {{10}^{3}}\text{N}$
您的答案
答案解析
${V}_{排}={V}_{物}=\frac {{F}_{浮}}{{\rho }_{水}g} =\frac {1200\text{N}}{1\times {10}^{3}\text{kg}/{\text{m}}^{3}\times 10\text{N/kg}} =0.12{\text{m}}^{3}$
重物在水中上升高度${h}_{1}=\frac {1}{3} {s}_{1}=\frac {1}{3} {vt}_{1}=\frac {1}{3} \times 0.3\text{m/s}\times 50\text{s}=5\text{m}$
重物的高度${h}_{2}=\frac {1}{3} {s}_{2}=\frac {1}{3} {vt}_{2}=\frac {1}{3} \times 0.3\text{m/s}\times 10\text{s}=1\text{m}$
重物的横截面积$S=\frac {{V}_{物}}{{h}_{2}} =\frac {0.12{\text{m}}^{3}}{1\text{m}} =0.12{\text{m}}^{2}$
打捞前重物上表面受水的压力${{F}_{压}}={{p}_{水}}S={{\rho}_{水}}g{{h}_{1}}S=1\times {{10}^{3}}\text{kg/}{{\text{m}}^{3}}\times 10\text{N/kg}\times 5\text{m}\times 0.12{{\text{m}}^{2}}=6\times {{10}^{3}}\text{N}$.
被打捞重物的密度.
题目答案
${\rho }_{物}=4\times {10}^{3}\text{kg}/{\text{m}}^{3}$
您的答案
答案解析
从②式得:${{G}_{物}}+{{G}_{轮}}=3{{F}_{拉2}}=3\times 2000\text{N}=6000\text{N}$
$\eta =\frac {{W}_{有用}}{{W}_{总}} =\frac {{G}_{物}h}{({G}_{物}+{G}_{动})h} $
$G_物=h (G_物+G_轮) =0.8\times6000 \text{N}=4800 \text{N}$
${\rho }_{物}=\frac {{G}_{物}}{g{V}_{物}} =\frac {4800\text{N}}{10\text{N}/\text{kg}\times 0.12{\text{m}}^{3}} =4\times {10}^{3}\text{kg}/{\text{m}}^{3}$.
如图a所示装置,不计绳的重力及其滑轮之间的摩擦,物体$A$的重力从$4\text{N}$开始逐渐增加,每次拉动绳子均使物体$A$在$10\text{s}$内匀速运动$1\text{m}$.图b记录了滑轮组的机械效率随物体$A$的重力增加而变化的图象,已知物体所受摩擦力为重力的$0.5$倍.
请回答下列问题.
题目答案
您的答案
答案解析
课内阅读。
题目答案
您的答案
答案解析
阅读诗歌,完成练习。 四季风 春天里,东风多。 吹来燕子做新窝。 夏天里,南风多。 吹得太阳像盆火。 秋天里,西风多。 吹熟庄稼吹熟果。 冬天里,北风多。 吹得雪花纷纷落。
题目答案
您的答案
答案解析
咏柳
题目答案
您的答案
答案解析
看黄果村瀑布