如图所示,体重为$600\text{N}$的小孔利用滑轮组匀速提升重物时,他使用的是最省力的绕绳方式,绕在滑轮组上的绳子图中未画出,动滑轮总重$300\text{N}$,绳子能承受的最大拉力为$1000\text{N}$,连接重物与动滑轮持钩的绳子能承受的最大拉力为$4000\text{N}$,被提升的重物$A$体积为$0.1{{\text{m}}^{3}}$,用$400\text{N}$的拉力,将重物$A$以$0.1\text{m}/\text{s}$的速度匀速提升了$5\text{m}$,物体始终未露出水面,不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力,$g$取$10\text{N}/\text{kg}$.求:
物体所受的浮力${{F}_{浮}}$.
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$1000\text{N}$
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${{F}_{浮}}={{G}_{液排}}={{\rho}_{液}}g{{V}_{排}}=1000\text{N}$.
答:物体所受的浮力${{F}_{浮}}=1000\text{N}$.
提升水中重物$A$时的机械效率$\eta $.
题目答案
$85\%$
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$\eta =\frac{{{W}_{有用}}}{{{W}_{总}}}\times 100\%=\frac{nF-{{G}_{动}}}{nF}=\frac{5\times 400\text{N}-300\text{N}}{5\times 400\text{N}}=85\%$.
答:提升水中重物$A$时的机械效率$\eta =85\%$.
以同样的速度提升另一重物$B$,此时达到人和装置施力的极限值,拉力的功率$P$.
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$300\text{W}$
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由题意知,人的最大拉力为$600\text{N}$.可推导出不违反题目中:绳子能承受的最大拉力为$1000\text{N}$,连接重物与动滑轮持钩的绳子能承受的最大拉力为$4000\text{N}$.所以可确定$F=600\text{N}$,$P=Fv=600\text{N}\times 5\times 0.1\text{m}/\text{s}=300\text{W}$.
答:以同样的速度提升另一重物$B$,此时达到人和装置施力的极限值,拉力的功率$P=300\text{W}$.
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:
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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.
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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。
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咏柳
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看黄果村瀑布