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小华用如图所示的滑轮组从水面以下竖直缓慢匀速提升(不计水的阻力)一个重200N,...

小华用如图所示的滑轮组从水面以下竖直缓慢匀速提升(不计水的阻力)一个重200N,体积为8×10-3 m3的正方体物块A。(水的密度ρ=1×103kg/m3g=10N/kg

1)求物块A在水面以下所受浮力的大小;

2)小华利用此滑轮组从水面以下竖直缓慢匀速提升正方体物块A的过程中,物块A的下表面所受水的压强为1.2×104Pa时,求物块A下表面距水面的竖直高度;

3)若小华利用此滑轮组从水面以下竖直缓慢匀速提起正方体物块A的过程中,(物块A始终在水面以下)他对绳自由端的拉力为75N,求该滑轮组的机械效率。

 

(1) 80N;(2) 1.2m;(3) 80% 【解析】 (1)物体浸没在水中时排开水的体积V排=V=8×10-3 m3,物块A在水面以下所受浮力的大小 F浮=ρ水gV排=1×103 kg/m3 ×10N/kg×8×10-3 m3 =80N (2)由知道,物块A的下表面所受水的压强为1.2×104Pa时,物块A下表面距水面的竖直高度 (3)设物体在水下上升h,此过程做的有用功 W有=(G-F浮)h 由图知道,滑轮组绳子的有效段数是n=2,所以拉力做的总功 W总=2Fh 由知道,该滑轮组的机械效率 答:(1)物块A在水面以下所受浮力的大小80N; (2)物块A的下表面所受水的压强为1.2×104Pa时,物块A下表面距水面的竖直高度是1.2m; (3)该滑轮组的机械效率80%。  
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为分散永州市零陵区的东风大桥人流量,方便柳宗元景区、零陵古城景区和东山景区的连接,零陵区正在高标准重建“霞客渡”景观浮桥。如图,是待安装的一个浮桥主舟体,其质量为4.8t,该主舟体与水平面的接触面积为16m2。(g=10N/kg)求:

1)该主舟体的重力大小;

2)该主舟体静止在水平地面时对地面的压强。

 

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某班物理兴趣小组在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中,小强提出以下的几种猜想:

猜想一:滑动摩擦力大小与物体间接触面所受的压力有关      

猜想二:滑动摩擦力大小与物体间接触面的粗糙程度有关

猜想三:滑动摩擦力大小与物体间接触面积的大小有关

为了验证以上猜想,小强进行了如图甲、乙、丙、丁四次实验。根据小强的实验探究,结合你所学的物理知识,回答以下问题:

1)在实验中,小强应该用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做______运动。

2)对比图中______两个探究过程,可以验证猜想二。

3)在四次实验中,小强测得的实验数据分别为:F=1.5NF=1.8NF=1.5NF=2.0N,根据实验数据,可以得出结论:滑动摩擦力的大小与物体间接触面积的大小_______。(选填“有关”或“无关”)

4)根据小强测得的实验数据,在甲探究中,若拉力从1.5N增大到3N,则摩擦力为_____N

 

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以下是小明同学为探究杠杆的平衡条件而设计的实验。

1)实验前,小明发现杠杆处于如图甲所示位置,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向_________(选填左、右)调节;

2)调好后,小明分别按图乙、丙和丁进行实验,为了便于实验操作,减少实验误差,你认为按图_________进行实验更好;

3)小明用调好的杠杆分别按图丙和图丁进行实验,杠杆处于平衡状态时,弹簧测力计的示数F1_____F2(选填“大于”、“小于”或“等于”);

4)若使杠杆静止于水平位置,每个钩码的重为0.5N,则按图丁实验时弹簧测力计的示数应为_________N

 

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为验证阿基米德原理,小亮同学选用实验器材有弹簧测力计、溢水杯、小桶、金属块、水,完成了以下几个实验步骤:

A.用弹簧测力计测出小桶的重力G

B.用弹簧测力计测出金属块的重力G

C.将金属块浸没在盛水的溢水杯中,读出此时弹簧测力计示数F

D.用弹簧测力计测出溢水后小桶和水的总重力G

1)在实验C步骤中,若溢水杯中没有盛满水,则小桶承接到的水的重力________被金属块排开的水的重力(选填大于、小于或等于)。

2)在实验C步骤中,若溢水杯中盛满水,则下列选项中能验证阿基米德原理的是 _______

AFG = GG            BGF = GG

CGG = GF            DFG = GG

3)在实验过程中,金属块浸没在水中后,随着金属块浸在水中的深度增加,金属块所受的浮力__________(选填变大、变小或、不变。

 

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如图,用滑轮组来提升重物,请你用笔画线代表绳子画出最省力的绕线方法。

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