【題目】一質(zhì)量為6kg的石塊,沉在裝水的容器底部,某同學(xué)用一動滑輪將石塊從水中勻速提起1m,但石塊沒有露出水面,如圖所示,已知繩的自由端拉力為25N.求石塊在上升過程中:(ρ石=3×103kg/m3、g=10N/kg)
(1)石塊受到的浮力為多少?
(2)繩的自由端拉力做功為多少?
(3)動滑輪的機械效率為多少?
(4)石塊底面的壓強變化多少?
【答案】(1)石塊受到的浮力為20N;
(2)繩的自由端拉力做功為50J;
(3)動滑輪的機械效率為80%;
(4)石塊底面的壓強變化了1×104pa.
【解析】
試題分析:(1)根據(jù)ρ=可得,石塊的體積:
V===2×10﹣3m3,
石塊浸沒水中,則V排=V=2×10﹣3m3,
石塊受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣3m3=20N;
(2)由圖知,繩子自由端移動的距離:s=2h=2×1m=2m,
繩的自由端拉力做功:W總=Fs=25N×2m=50J;
(3)石塊重:G=mg=6kg×10N/kg=60N,
石塊受向下的重力、向上的拉力和浮力而勻速運動,所以G=F拉+F浮,
則動滑輪對石塊的拉力:F拉=G﹣F浮=60N﹣20N=40N,
利用動滑輪做的有用功:W有=F拉h=40N×1m=40J,
動滑輪的機械效率:
η=×100%=×100%=80%.
(4)石塊底面受到水的壓強變化量:
△p=p1﹣p2=ρ水gh1﹣ρ水gh2=ρ水g(h1﹣h2)=1×103kg/m3×10N/kg×1m=1×104pa.
答:(1)石塊受到的浮力為20N;
(2)繩的自由端拉力做功為50J;
(3)動滑輪的機械效率為80%;
(4)石塊底面的壓強變化了1×104pa.
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【題目】作用在________ 的兩個力,如果__________ 、___________ ,并且在_____________ 上,這兩個力就彼此平衡。
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【題目】在拍集體照時,攝影師試鏡時發(fā)現(xiàn)兩邊的同學(xué)沒有全部攝入,則攝影師應(yīng)( 。
A. 將相機向前移動,鏡頭向里縮
B. 將相機向后移動,鏡頭向里縮
C. 將相機向前移動,鏡頭向外伸
D. 將相機向后移動,鏡頭向外伸
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【題目】如圖為小明“探究液體內(nèi)部壓強的特點”的實驗過程圖:
(1)小明首先用手指按了按探頭的橡皮膜,發(fā)現(xiàn)U型管內(nèi)液柱幾乎無變化,其原因是 ,然后小明重新調(diào)整好器材,繼續(xù)實驗;
(2)比較圖A、圖B、圖C,得出結(jié)論:同種液體,同一深度, ;
(3)將圖A中的探頭逐漸下移,可觀觀察到U型管內(nèi)液柱的高度差逐漸變大,得出結(jié)論:液體密度一定, ;
(4)向圖B中的容器內(nèi)加入一定量的濃鹽水,為使探頭在液體中的深度與加鹽水前的深度相同,應(yīng)將探頭位置 (選填“上移”、“下移”或“不變”),并且觀察到U型管內(nèi)液柱的高度差變大,可得出結(jié)論:深度相同,液體密度越大, ;
(5)小明又想探究一下浮力大小與液體密度的關(guān)系,于是他找來了一個木塊,分別放入了裝有水和裝有鹽水的容器中,發(fā)現(xiàn)兩次木塊都漂浮在液面上,浮力都等于木塊的重力,浮力相等,所以他得出結(jié)論:浮力大小與液體密度無關(guān),他得出的結(jié)論是否正確? ,原因是 .
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【題目】地面附近的物體由于地球的吸引而受到的力,叫做______。地球上所有的物體都要受到______作用。其施力物體是__________ ,方向是______________。
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【題目】如圖甲所示,紙帶穿過打點計時器(每隔一定時間在紙帶上打下一個點)與一木塊左端相連,木塊在彈簧測力計作用下沿水平桌面(紙面)向右運動時,就能在紙帶上打出一系列的點.圖乙中①和②是打點計時器先后打出的兩條紙帶,與其對應(yīng)的測力計的示數(shù)分別為F1、F2,木塊運動的速度分別為v1、v2,那么 ( )
A.F1<F2,v1<v2 B.F1>F2,v1>v2
C.F1=F2,v1>v2 D.F1=F2,v1<v2
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【題目】小明用彈簧測力計、圓柱體、兩個相同的圓柱形容器,分別裝有一定量的水和鹽水,對浸在液體中的物體所受的浮力進行了探究,其裝置和彈簧測力計示數(shù)如圖所示。
(1)分析圖甲、乙、丙,說明浮力的大小與__________有關(guān)。
(2)分析圖甲、丙、丁,說明浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度_______。(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)
(3)分析圖甲、丁、戊,說明浮力的大小與液體_______有關(guān)。
(4)圓柱體浸沒在水中時受到的浮力是_________N。
(5)圓柱體的密度是___________kg/m3。
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【題目】閱讀短文,回答后面的問題。
小明喜歡打籃球,更喜歡看電視轉(zhuǎn)播的NBA比賽。他發(fā)現(xiàn):運動員始終處于電視屏幕上,但我們卻感覺運動員在球場上來回不停地跑動。這是為什么呢?對此,小明設(shè)計并進行了如圖所示的實驗:在桌面上安裝一滑軌,上面放著一幅帶輪子的背景畫,前面固定一個小卡通人物畫。
(1)當(dāng)推背景畫向左運動時,會感覺到卡通小人向______(選填“左”或“右”)跑。產(chǎn)生這種感覺的原因是_____。
(2)籃球運動員始終處于屏幕上,但我們會感覺他們在跑動,是因為__________________________。
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【題目】小明取一根粗細均勻的飲料吸管,在其下端塞入適量金屬絲并用石蠟封口,制成簡易密度計.現(xiàn)使吸管豎直漂浮在不同液體中,測量出液面到吸管下端的深度為h,如圖所示.則下列圖表示吸管所受的浮力大小F、液體的密度ρ與深度h關(guān)系的圖象中,可能正確的是( )
A. B.
C. D.
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