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如图甲所示是水中沉物打捞过程,打捞沉物所用的滑轮组可以建立为图乙所示的物理模型,...

如图甲所示是水中沉物打捞过程,打捞沉物所用的滑轮组可以建立为图乙所示的物理模型,现将一体积为10m3、质量为16t的物体在水中匀速提升5m(物体未露出水面),若动滑轮重1000N,不计绳重、各种摩擦和水的阻力,求;

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(已知r=1.0´103kg/m3),

(1)物体在水中匀速上升时受到的浮力是多少?

(2)物体在水中匀速上升时绳端的拉力F是多少?

(3)物体在水中匀速上升时滑轮组的机械效率多少?

 

(1) 1.0´105N.  (2) (3) 98.4% 【解析】已知物体体积,根据浮力公式F浮=ρgV排可求受到的浮力;【解析】 (1)根据阿基米德原理,物体受到的浮力:因为有三段绳子连着动滑轮,根据求出拉力;根据求出机械效率; F浮=r液gV排=1.0´103kg/m3´10N/kg´10m3=1.0´105N.…………………………(2分)       (2)因为有三段绳子连着动滑轮,所以物体在水中匀速上升时绳端的拉力: …………………………(4分) (3)物体在水中匀速上升时,滑轮组的机械效率为: h= =98.4%(98.36%)…………………………(4分)
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考点分析:
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小兰家的全自动家用豆浆机(如图)的部分技术数据如下表所示。

额定电压

220V

电机功率

180W

额定频率

50Hz

加热功率

800W

加干豆量

75g

加水量

1200mL

 

豆浆机的说明书介绍了制作豆浆的全过程:按合适的比例把豆料、清水放入豆浆机中,经过预热、打浆、加热,断电报警等程序,即可制成熟豆浆,其中打浆和加热是交替进行的。

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(1)在预热时,电热器开始加热,若水温从20℃升高到40℃,在预热过程中吸收多少热量?(不计热损失和干豆吸收的热量)

(2)在额定电压下,打浆时通过电动机的电流是多大?

 

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如图所示的电路中,R2的阻值为3W。闭合开关之后,电压表的示数为6V,电流表的示数为1A,则R1的电阻是多少?电流每分钟通过R2所做的功是多少

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某兴趣小组开展探究液体产生的压强跟深度有什么关系时,用如图所示装置,在弹簧测力计下挂一实心圆柱体,测得圆柱体的体积为5´10-4m3,圆柱体的重为6 N。当圆柱体缓慢地浸入某种液体中时(圆柱体始终竖直),记下圆柱体下表面所处的深度h、弹簧测力计相应的示数F,并计算出液体在圆柱体下表面处产生的压强为P,所得数据如下表:

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实验序号

1

2

3

4

5

h/m

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

F/N

4.8

3.6

2.4

1.2

0

P/Pa

1.2´103

2.4´103

3.6´103

4.8´103

 

(1)分析表中前4次数据可知:在同一液体内部产生的压强与深度成_________。

(2)分析前4次实验数据可知:该液体的密度是____________kg/m3.

(3)在第2次实验中,当弹簧测力计的示数为3.6 N时,圆柱体受到的浮力为_________N,圆柱体浸入液体中的体积是___________m3

(4)在第5次实验中,圆柱体的下表面对液体产生的压力是____________N,该处对液体产生的压强是_____Pa,实心圆柱体的密度为___________kg/m3

 

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小明同学在做“测定小灯泡的电功率”实验时,器材齐全、完好;他发现手电筒的小灯泡上标有“3.8V”的字样,但上面的电流值己经模糊不清;滑动变阻器标有“l0W 1A"字样。他想通过实验测量该灯泡的额定功率,图甲是他所连的实验电路。

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(1)他至少要使用__________节新干电池串联组成电源才可能完成实验。

(2)如图甲所示是小明未完成的电路,用笔画线代替导线将实验电路补画完整。

(3)实验时,小明移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为3.8V时,电流表的示数如图乙所示,则该小灯泡的额定电流为__________A,额定功率为________W,此时滑动变阻器接入电路的电阻至少为____W

(4) 小丽在正确连接电路后,在调节滑动变阻器滑片的过程中,小灯泡灯丝突然烧断了,她立即观察电压表和电流表的示数,其中___________表有示数,____________表指针几乎不动。

 

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在探究“力与物体运动的关系”的实验中,小明提出了“运动物体如果不受其他物体的作用,会一直运动下去吗?”的间题。如图所示,他让一小球自斜面顶端同一高度从静止开始滑下,并逐渐减小水平木板表面的粗糙程度,然后测量小球的运动距离。

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(1)实验时小球每次都自斜面顶端一同高度从静止开始下滑,是为了让小球在水平木板表面开始运动的_____相同。

(2)由图示可知,小球在很光滑的木板上前进的距离最_________,这说明平面越光滑,小球受到的阻力越________。

(3)根据这个实验推理:假如平面足够光滑(即小车不受任何阻力作用),那么小车将一直保持_________

 

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