【题目】如图甲所示是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。A是动滑轮,B是定滑轮,C是卷扬机,D是油缸,E是柱塞,OB=5OF。通过卷扬机转动使钢丝绳带动A上升,被打捞重物的体积是V=0.6m3,密度为4.0×103kg/m3,重物出水前滑轮组的效率为60%,重物出水前卷扬机牵引力做的功随时间变化图象如图乙所示,求:
(1)被打捞物体的重力?
(2)重物出水前匀速上升的速度?
(3)假设起重时E始终是沿竖直方向向上的力,忽略吊臂、滑轮及钢丝绳的重力和各种摩擦,物体离开水面后E对OB至少要施加多大的力才能吊起被打捞重物?
【答案】(1)2.4×104N(2)0.4m/s(3)1.2×105N
【解析】
(1)由计算物体质量;再利用G=mg计算其重力;
(2)利用阿基米德原理计算物体出水前受到的浮力,滑轮组对物体的拉力等于重力减去浮力;由图知道,n=3,拉力端移动距离s=3h,利用计算牵引力;由图乙知道40s牵引力做的功,由此计算牵引力做功功率,利用,计算拉力端移动速度,重物出水前匀速上升的速度等于拉力端移动速度三分之一;利用W=Fs计算拉力端移动距离,而s=3h,据此求物体升高的高度,利用速度公式求重物出水前匀速上升的速度;
(3)吊臂支点为O,画出动力臂、阻力臂,利用相似三角形的边的关系求力臂大小关系,知道物体出水后滑轮组对吊臂B端的作用力,利用杠杆平衡条件求E对OB施加的力。
(1)根据题意知道,被打捞重物的体积是:V=0.6m3,密度是ρ=4.0×103kg/m3,
由知道,物体的质量是:
故被打捞的重力是:
(2)由阿基米德原理知道,物体出水前受到的浮力是:
滑轮组对物体的拉力是:
由图甲知道,n=3,拉力端移动距离是:s=3h,滑轮组对物体的拉力做功为有用功,
又因为,所以,牵引力的大小是:
由图乙知道,40s牵引力做功是:W=4.8×105 J,故牵引力做功的功率是:
由知道,拉力端移动的速度是:
又因为v=3v物 ,所以,重物出水前匀速上升的速度是:
(3)由图知道,吊臂支点为O,柱塞E竖直向上的力为动力,则动力臂为OP;出水后滑轮组对B端的拉力为阻力,且阻力臂为OQ(如图),
由于吊臂、滑轮及钢丝绳的重力和各种摩擦不计,
所以,物体出水后,滑轮组对吊臂B端的作用力是:;
又因为△OPF∽△OQB,所以,,
由杠杆平衡条件知道:,
所以E对OB至少施加的力是:
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【题目】小陆做“电流表、电压表测电阻”实验,现有电源(电压为6伏且保持不变)、待测电阻RX、电流表、电压表、滑动变阻器、电键及导线若干,所有元件均完好。他连接电路进行实验,闭合电键后,在移动变阻器滑片的过程中,发现电流表示数的变化范围为0.20~0.58安,电压表示数相应的变化范围为4.0~0伏,当移动变阻器滑片到某个位置时,电压表、电流表的十数分别如图13(a)、(b)所示。
请将下表填写完整。(计算电阻时,精确到0.1欧) (9)
物理量 | 电压Ux | 电流Ix | 电阻Rx | 电阻Rx平均值 |
1 | 0.20 | |||
2 | ||||
3 | 6.0 | 0.58 |
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【题目】在图所示的电路中,电源电压不变.当滑动变阻器R的滑片P移动时,电压表V,电流表A的示数之比增大.则电压表V或电流表A的示数变化情况以及滑动变阻器R的滑片P的移动情况是
A. 电流表A示数增大,P向右滑动 B. 电流表A示数减小,P向左滑动
C. 电压表V示数增大,P向右滑动 D. 电压表V示数减少,P向左滑动
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【题目】如图为探究“比较不同物质吸热情况”的实验装置,使用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热,得到温度随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是
A. 由图像可知食用油的比热容为c油=2.8×103J/(kg·℃)
B. 在两个相同的烧杯中应加入体积相同的水和食用油
C. 实验中物质吸热的多少是通过升高的温度来衡量的
D. 右图图像中甲对应水,乙对应食用油
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【题目】某同学观察到他家里的电能表如图所示。电能表上标识的“10A”表示该电能表的__________电流为10A,他家同时工作的用电器的总功率不能超过________W。该同学观察到当他家里只有一台电热水器工作时,这个电能表上的转盘在4 min内转过了300转,则这台热水器的实际功率约为__________kW。
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【题目】如图所示,利用图甲来测凸透镜的焦距,利用图乙来探究凸透镜成像的规律,在图乙所示的位置光屏上能成清晰的像,下列说法正确的是
A. 由图甲可知凸透镜的焦距是 60.0cm
B. 图乙中成像的特点与投影仪的成像原理相同
C. 图乙中只将蜡烛向右移可以在光屏上得到倒立放大的像
D. 图乙中若在凸透镜左侧“戴”上近视眼镜,光屏向右移动才能找到清晰的像
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【题目】酸甜多汁的水果不仅可以为我们的身体提供能量,还可以发电呢!如图所示,几只水果提供的电力足以点亮一排规格相同的发光二极管!
(1)水果电池将________能转化为电能,为了使发光二极管更亮,这三个水果电池应该______(选填“串联”或“并联”);
(2)当连接好电路后,这些相同规格的发光二极管中只有一个不亮,经检查整个电路连接及所有元件均完好,则这些发光二极管是_______(选填“串联”或“并联”)的,这个发光管不亮的可能原因是:________。
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【题目】如图所示是某磁体周围的部分磁感线,由图可知,a点的磁场比b点的磁场________ (选填“强”或“弱”).请写出一个电与磁之间联系的实验名称________ ,说出它的一个应用________ .
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【题目】阅读文字材料,完成后面的问题:
透镜的焦距f的长短标志着折光本领的大小,焦距越短,折光本领越大。通常把透镜焦距的倒数叫做透镜的焦度,用Φ表示,即Φ=1/f。
如果某透镜的焦距是0.5m,它的焦度就是:Φ=1/0.5m=2m-1.
平时说的眼镜片的度数,就是镜片的透镜焦度乘100的值。例如,400度远视镜片的透镜角度是4m-1,
它的焦距是0.25m。
注意:凸透镜(远视镜片)的度数是正数,凹透镜(近视镜片)的度数是负数。
(1)如图15所示是小明的眼睛看物体时的成像情况,则他的眼病及需要用来矫正
的透镜分别是( )
A.近视凸透镜 | B.近视凹透镜 |
C.远视凸透镜 | D.远视凹透镜 |
(2)若他所戴眼镜镜片的焦距为0.2m,则该镜片的焦度为 m-1,
度数为 度。
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