【題目】如圖1所示,是用滑輪組在水中打撈文物的示意圖,該均勻?qū)嵭奈奈锏拿芏葹?×103Kg/m3 , 體積為1000cm3 , 在拉力F作用下從水中緩慢上升到岸上,拉力F的大小隨文物上升的高度h的變化情況如圖2所示.(g=10N/Kg)
(1)求在文物還未露出水面時文物受到的浮力;
(2)在文物還未露出水面時若物體勻速上升的速度為0.1m/s,求此時拉力F的功率;
(3)求在文物離開水面后繼續(xù)緩慢上升過程中滑輪組的機械效率.
【答案】
(1)解:文物還未露出水面時受到的浮力F浮為:
F浮=ρ水gV排
=1.0×103kg/m3×10N/kg×1000×10﹣6m3
=10N;
(2)解:由圖1知,承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=4,則拉力F移動速度v1=4v2=4×0.1m/s=0.4m/s,
由圖2知,在文物還未露出水面時拉力F1=20N,
∵P= = =Fv,
∴拉力F做功的功率P為:
P=F1v1=20N×0.4m/s=8W;
(3)解:物體A的重力G為:
G=mg=ρ物gV物
=8.0×103kg/m3×10N/kg×1000×10﹣6m3
=80N,
由圖2知,在文物離開水面后拉力F的大小為F′=25N,
滑輪組的機械效率:
η= ×100%
= ×100%
= ×100%
= ×100%
= ×100%
=80%.
【解析】(1)知道文物的體積(浸沒水中排開水的體積)利用阿基米德原理求文物受到的浮力;(2)由圖1知,承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=4,則拉力F移動的距離S=4h,拉力F移動速度v1=4v2 , 由圖2知,在文物還未露出水面時拉力F的大小,利用P= = =Fv求拉力F做功的功率;(3)知道物體A的體積和密度,利用G=mg=ρVg求物體A的重力,由圖2知,在文物離開水面后拉力F的大小,利用η= = 求滑輪組的機械效率.
【考點精析】通過靈活運用阿基米德原理和滑輪(組)的機械效率,掌握阿基米德原理:浸在液體中的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力.這個規(guī)律叫做阿基米德原理,即 F浮= G排 =ρ液gv排;關(guān)于滑輪組機械效率的計算:W有用 = G·h;W總 = F·s; s = n·h (1)η=W有用 / W總 (2)η= W有用 / W總 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)即可以解答此題.
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【題目】在圖甲所示的電路中,當(dāng)開關(guān)S從2轉(zhuǎn)到1時,根據(jù)電流表和電壓表對應(yīng)的示數(shù),在U﹣I坐標(biāo)中描繪了相對應(yīng)的坐標(biāo)點,如圖乙所示,電源電壓是 , 電阻R1的阻值是 , 電阻R2的阻值是 .
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【題目】一臺“220V 1000W”的電熱水器,正常工作10min消耗的電能是J,如果該能量的70%被水吸收,能使kg的水溫度升高20℃(c水=4.2×103J/(kg℃)).
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【題目】小明同學(xué)利用電壓表和電流表“測量小燈泡的電阻值”(已知小燈泡的額定電壓為2.5V,滑動變阻器的規(guī)格是“1A,30Ω”),實驗電路圖如圖1所示:
(1)按圖1所示的電路圖,將圖2中的電壓表正確連入電路(用筆畫線代替導(dǎo)線).
(2)在連接電路前,開關(guān)應(yīng)斷開;連接電路后,滑片P應(yīng)移到(填“a”或“b”)端再閉合開關(guān);實驗中,當(dāng)滑片P移到某一位置時,電流表A和電壓表V示數(shù)如圖3所示,則此時小燈泡的阻值為Ω.
(3)小明在實驗時,小燈泡突然熄滅,檢查發(fā)現(xiàn)電流的示數(shù)為零,電壓表的示數(shù)接近電源電壓,請你幫小明分析電路的故障可能是:;
(4)若小紅同學(xué)想用已連好的電路“測小燈泡的額定電功率”,請你幫他把主要的實驗步驟補充完整:
①移動滑動變阻器的滑片P,使電壓表的示數(shù)為V時,讀出電流表的示數(shù);
②利用原理:計算出小燈泡的額定電功率.
(5)同組的小剛找來了幾個定值電阻替代小燈泡,想探究“電流與電阻的關(guān)系”,此實驗要用方法,所以他移動滑動變阻器使電壓表始終為2V,那么他使用的定值電阻最大就不能超過Ω.
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【題目】在足球比賽中,當(dāng)一球員被撞傷倒地不能起來時,一名醫(yī)生馬上跑過去在受傷部位噴上一種液體。這種液體汽化后能使受傷部位溫度下降,起到暫時止痛的作用。這種液體的沸點最有可能為( )
A.12攝氏度
B.32攝氏度
C.40攝氏度
D.100攝氏度
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【題目】下列對熱學(xué)知識進行的歸納總結(jié)中,正確的是( )
A.
下滑時通過做功增加了物體內(nèi)能
B.
空氣推動塞子時內(nèi)能增加
C.
海邊晝夜溫差小是因為水的比熱容小
D.
小蒸汽輪機利用機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能來工作
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【題目】下列事例中屬于通過熱傳遞改變物體內(nèi)能的是( )
A.空氣被壓縮溫度升高B.手捧熱水袋,手變暖和
C.兩手互搓,使手暖和D.用鐵錘煅打鐵塊,鐵塊溫度升高
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【題目】下列估測數(shù)據(jù)中,最接近實際的是( )
A.贛州市內(nèi)環(huán)保公交車行駛的平均速度約 100 km/h
B.江西生產(chǎn)的“潤田”礦泉水整瓶質(zhì)量約為 600 g
C.贛州市上猶陡水湖夏天湖水溫度約為 60℃
D.成年人步行的速度約為 2m/s
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【題目】一個10Ω的燈泡,加6V電壓時,燈泡正常工作.如果把它接在9V的電源上,仍使燈泡正常發(fā)光,應(yīng)給燈泡聯(lián)一個Ω的電阻.
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