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学校机器人兴趣小组进行“精准吊装”试验。7块长短不一的长方体木块均平放在水平地面...

学校机器人兴趣小组进行精准吊装试验。7块长短不一的长方体木块均平放在水平地面上,机器人将木块按长度从大到小依次吊装并对称叠放.已知木块的密度相同,高度均为h0.2m,宽度均为b0.2m,不同序号木块的质量如下表,其中m12kgg10N/kg

序号

1

2

3

4

5

6

7

质量

2m

m

 

(1)已知1号木块的长度a1.2m,求未叠放时1号木块对地面的压强;

(2)如图所示,把2号木块吊装到1号木块的上面,求此过程克服木块重力所做的功;

(3)机器人完成全部吊装叠放用时6min,求整个过程克服木块重力做功的功率。

 

(1)1000Pa;(2)24J;(3)0.4W 【解析】 (1)G1=m1g=2mg=2×12kg×10N/kg=240N S1=ab=1.2m×0.2m=0.24m2 p====1000Pa (2)G2=mg=12kg×10N/kg=120N W2=G2h=120N×0.2m=24J (3)吊装k号木块克服重力做功Wk=Gk(k-1)h=mgh=24J 吊装每一块木块克服重力做的功相等 W=6Wk=6×24J=144J 整个过程克服木块重力做功的功率P===0.4W  
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考点分析:
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如图所示,长L1=1m的薄壁正方体容器A放置在水平地面上,顶部有小孔C与空气相通,长L2=0.2m的正方体木块B静止在容器A底面.通过细管D缓慢向容器A内注水,直到注满容器A,木块B上浮过程中上下表面始终水平,木块B与容器A底面和顶部都不会紧密接触.已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3,木块的密度ρ=0.5×103kg/m3g10N/kg.求:

(1)注水前,木块B对容器A底面的压强

(2)木块B对容器A底面压力刚好为0时,容器A内水的深度

(3)水注满容器后,容器A顶部对木块B的压力大小

(4)整个过程,浮力对木块所做的功

 

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多米诺骨牌(domino)是一种用木制、骨制或塑料制成的长方体骨牌.将骨牌按一定间距排列,当碰倒第一枚骨牌时其余骨牌就会产生连锁反应,依次倒下.在某节目的游戏环节中,用规格为150cm()×80cm()×30cm()的泡沫板模拟多米诺骨牌.已知每个泡沫板的质量为10.8kg,质量分布均匀。游戏前,工人师傅需要将平放在水平地面上完全相同的50块泡沫板竖立起来(如图所示),用时15min。求:

(1)泡沫板的密度;

(2)泡沫板平放在水平地面上时对地面的压强;

(3)工人师傅将一块泡沫板竖立起来克服泡沫板重力所做的功及竖起50块泡沫板克服泡沫板重力做功的功率。

 

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在水平地面上并排铺有5块相同的均质砖块,每个砖块的质量为m,长为a,宽为b,高为h,若将这些砖块按照如图所示的方式叠放起来,求:

(1)将砖块叠放起来的过程中需要克服砖块重力做的功;

(2)叠放后砖块对地面的压强;

(3)为保证砖块不倒下,4号砖块与5号砖块之间的最大距离。

 

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村民准备在山坡上修建房屋,需要将沙石运送至山坡顶,某辆载重汽车,空载时的质量为m1;当汽车装满沙石后,沿ABC路线行驶将沙石运至高为h的山坡顶,如图甲所示,汽车在t0时经过A处,tt1时经过B处,tt2时经过C处,在此过程中汽车的牵引力F和运动速度v随时间的变化图像可简化为图乙、图丙所示,已知斜坡的机械效率为η(不计空气阻力),请回答如下问题:

(1)汽车在AB段运动时牵引力的功率;

(2)汽车所装沙石的质量;

(3)汽车沿斜坡BC段运动时所受的摩擦力。

 

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一底面积为S0的圆柱形容器中装有适量的水,(水的密度用ρ0表示)质量分别为m1m2的甲、乙两个实心小球用一根无弹性线连在一起,将他们放入水中后恰好悬浮,如图所示,此时细线上的拉力为T0

求:(1)甲球的体积

2)乙球的密度

3)将细线剪断待小球静止后,水对容器底部压强的变化量Δp

 

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