【题目】如图所示为一种蓄水箱的人工放水装置,AOB是以O点为转轴的轻质杠杆,AO呈水平状态,A、O两点间的距离为40cm.B、O两点间的水平距离为10cm,竖直距离为7cm,K是一轻质、横截面积为100cm2的盖板(恰好堵住出水口),它通过细绳与杠杆的A端相连,在水箱右侧水平地面上,重为600N的人通过滑轮组拉动系在B点呈竖直状态的绳子,可以控制出水口上盖板,若水箱水深为50cm,当盖板恰好要被拉起时,水平地面对人的支持力为490N,人对绳子的拉力为F1,绳子对B点的拉力为F2,滑轮组的机械效率为η,盖板的厚度、绳重与滑轮间的摩擦均可忽略不计,人对绳的拉力与人所受重力在同一直线上(g取10N/kg)求:
(1)水箱中水深为50cm时.盖板上表面所受水的压强和压力.
(2)人对绳子的拉力F1和绳子对B点的拉力F2.
(3)滑轮组的机械效率η.
(4)若与杠杆A、B两端选接的细绳足够结实,当水位至少达到多高时,人将无法拉起盖板.
【答案】(1)5×103Pa, 50N;(2)110N, 200N;(3)90.9%;(4)2.95m
【解析】
试题分析:(1)水深h=50cm时,盖板上表面所受水的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m=
5×103Pa,由p=F/S得盖板上表面所受水的压力:F=pS=5×103Pa×100×10﹣4m2=50N;
(2)B、O两点间的水平距离为10cm,根据杠杆的平衡条件:FALA=F2LB,即:50N×40cm=F2×10cm,
所以F2=200N;当盖板恰好要被拉起时,水平地面对人的支持力为490N,所以
F1=G人﹣F支=600N﹣490N=110N;
(3)B点下降,A点上升,如图所示:根据三角形相似可知hA:hB=4:1,所以hA=28cm,由图滑轮组通过起滑轮绳子的段数n=2,绳重与滑轮间的摩擦均不计,滑轮组的机械效率:η=W有/W总×100%= FAhA/2 F1 hB×100%=50N×28cm/(2×110N×7cm)×100%≈90.9%;
(4)根据F1=(F2+G动),G动=2F1﹣F2=2×110N﹣200N=20N,人对绳子拉力最大等于人的重力,即绳子自由端拉力最大:F1′=G人=600N,此时对B点的拉力:F2′=2F1′﹣G动=2×600N﹣20N=1180N,
根据杠杆的平衡条件:FA′×LA=F2′LB,即:FA′×40cm=1180N×10cm,解得FA′=295N,水对盖板压力F′=p′S=ρ水gh′S,且FA′=F′,所以h′= FA′/ρ水g=295N /1.0×103kg/m3×10N/kg =2.95m。
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【题目】生活中,人们通常用两种方法来比较运动快慢.方法①:相同路程比时间;方法②:_______________。物理学用速度描述运动快慢,公式为 v=s/t,这种方法与日常方法______(① ②)是相同的。常用的速度单位有 m/s 和 km/h.其关系是 1m/s=_____ km/h。
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【题目】寒冷的冬天,房间窗户的玻璃_________ (填“内”或“外”)表面往往结着一层冰花,这是一种________现象,它要;当戴眼镜的人从寒冷的室外走进暖和潮湿的房间时,眼镜的人从寒冷的室外走进暖和潮湿的房间时,眼镜变得模糊不清,这是_________现象,它要_________ (填“吸热”或“放热”)。
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【题目】根据如图所示的实验情景,回答问题:
(1)如图①所示的实验现象表明: .
(2)如图②所示,从左向右敲击瓶子时,各瓶发音的音调变化是: .(选填“由高变低”或“由低变高”)
(3)如图③所示,用手指轻叩课桌,使正坐在对面的同学刚好听不到叩击声,再让对面的同学将耳朵紧贴在桌面上,用同样的力度轻叩课桌,这时对面的同学则能听到叩击声.这个实验表明: .
(4)如图④所示,正在发声的手机悬挂在密闭的广口瓶内,将瓶内的空气不断抽出时,手机铃声逐渐变小.由这个实验事实得到的推论是: .
(5)如图⑤所示,我们把水倒入瓶中时,通常根据声音的 来判断瓶中水的多少.
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【题目】在较光滑的水平桌面上,放两只乒乓球,两球之间间隔1cm,用一根细管向两管之间吹气,发现两球会靠拢,这是由于吹气时两球之间的气流速度较_________,压强较________的缘故。
故
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【题目】今年是我国第一颗原子弹试爆成功50周年,目前核能已经被广泛和平利用,其中核电站是利用_____ (选填“裂变”或“聚变”)时释放出大量的核能来发电的,核能属于_____ (选填“一次”或“二次”)能源。
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【题目】吊在室内天花板的电风扇重力为G,静止时固定杆对它的拉力为F1,当风扇叶片水平转动起来后,杆对它的拉力为F2,则
A. F1=G 、F2=F1 B. F2=G 、F2>F1
C. F1=G 、F2>F1 D. F1=G 、F2<F1
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【题目】(4分)安装在车辆前挡风玻璃上的行车记录仪,可以拍摄记录车辆行驶途中的影像,以保存证据,还原真相。在一次A、B两车追尾相撞交通事故中,交警调阅A车行车记录仪,看到道路前方正常行驶的车子纷纷“倒退”。突然发现B车超车变向,并道到A车前后却又放缓车速,即恶意别车。A车避让不及,追尾相撞,如图所示。请用物理知识回答以下问题:
(1)如何理解“道路前方的车子纷纷‘倒退’”?
(2)为什么恶意别车容易造成追尾相撞的交通事故?
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