物理
如图所示,在绳子自由端用80N的拉力把180N的物体在5s内匀速提高2m,求:
(1)拉力做功的功率;
(2)滑轮组的机械效率.
装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升重为500N的货物,所用的拉力F为300N,绳子自由端在50s内被拉下2m,在此过程中求:(不计绳重及绳与滑轮摩擦)
(1)拉力F功率;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)当将1000N的重物提升2m时,所用拉力做的功是多大?拉力是多大?
某人想用图的装置在半分钟内把物体提高5m,用来串绕滑轮组的绳子最多能承受300N的拉力.
(l)在图上画出既省力又方便的绳子统法.
(2)如在提升物体时滑轮组的机械效率是80%,一次最多能提升多重的货物?这时人的功率是多大?.
如图所示,小强使用滑轮组匀速提升重为800N的物体A时,他对地面产生的压强为3000Pa.已知小强的体重为620N,他每只脚与地面的接触面积为200cm
2
.若不计绳重和摩擦.求:
(1)小强对地面的压力为多大;
(2)小强对绳子的拉力为多少;
(3)此过程中,滑轮组的机械效率能否达到100%,若不能,请说出提高该滑轮组机械效率的途径(只说一个即可);
(4)小强使用此滑轮组最多能提起多重的物体.
用一个动滑轮把重为G=100N的物体提到h=9m的高处,人拉绳端的力F=60N问:
(1)人做的总功是多少?
(2)人做的有用功是多少?
(3)人做的额外功是多少?
(4)动滑轮的机械效率是多大?
建筑工地上,重为920N 的立方体建材静止于地面,其边长为20cm,工人用如图所示的装置将它从地面匀速送到6m高处,所用拉力为500N,时间为80s.求:
(1)未拉之前建材对地面的压强;
(2)工人做的有用功;
(3)此过程中该装置的机械效率;
(4)工人做功的功率.
一人用如图所示的滑轮组匀速提升物重为 1000N的物体,此时人对绳的拉力为600N,不计绳重和摩擦.人的体重为800N,每只脚的面积为20cm
2
.求:
(1)人对地的压强是多大?.
(2)若该物体浸没在水中时,用该装置提时他对地面的压强为60000Pa;则物体密度是多少?
(3)他用此滑轮组所提升浸没在水中的物体时,当他所提物重最大时其机械效率为多少?
校园内要将一底面积为0.4m
2
的花岗岩基石移位;工人师傅准备用如图所示的装置提起基石,已知基石质量为150kg,求:
(1)若不计动滑轮重、绳重及摩擦,用300N的力拉住绳端,基石对地面的压强;
(2)工人师傅用600N的拉力在5秒内将基石匀速提高了1.5m,拉力的功率;
(3)第(2)问中工人师傅拉动绳端使基石匀速上升时,滑轮组的机械效率.
如图所示装置,重为G
M
=100N的物体M放置在水平桌面上,两侧用水平细线拴住,左侧水平细线通过定滑轮悬挂重为G
A
=80N的物体A,A浸没在一个足够大的盛水容器中,右侧通过滑轮组拉着重为G
B
=150N的物体B,恰好使物体M在水平桌面上匀速向右运动(物体A未露出水面);撤去盛水容器,用一个竖直向下的力F
1
拉物体A,使物体B匀速上升时,滑轮组的机械效率为η
1
;当把盛水容器放在右侧使物体B浸没在水中,此时在再用一个竖直向下的力F
2
拉物体A,使物体B在5s内匀速上升10cm(物体B未露出水面)时,滑轮组的机械效率为η
2
;已知物体A、B和水的密度之比为ρ
A
:ρ
B
:ρ
水
=2:5:1,两次拉力之比为F
1
:F
2
=3:2.若不计绳重、滑轮组装置的摩擦及物体A、B在水中的阻力,g取10N/kg.求:
(1)物体B所受浮力;
(2)η
1
与η
2
的比值;
(3)物体B没有露出水面时,拉力F
2
的功率P
2
.
被形容为“满船尽带黄金甲”、身价逾千亿美元的广东海底沉船“南海一号”,已于2007年12月22日上午成功浮出水面.“南海一号”采用的是古船整体打捞模式,这在世界考古和打捞界都是首创.沉船地点在广东珠江口以西、距阳江海陵岛30里,约水下20米处.装着“南海Ⅰ号”的沉船在水里的视重(即沉船脱离海底,在水中静止时受到的拉力)约2.8×10
7
N,“南海一号”在水中匀速提升时,钢索自由端的拉力约为8×10
6
N,当它完全离开水中,在空气中的质量约4800吨,为吊起这艘价值连城的古沉船,中国大陆特别打造了“亚洲第一吊”的最大吊力可提升质量4000吨的物体,全回转起重船“华天龙”号(其模型简化如图所示),其起重部分是由2个动滑轮和3个定滑轮组成的滑轮组.
(1)“南海一号”在水中所受浮力是多大?
(2)“南海一号”古沉船未露出水面前,被匀速吊起10m,则在此过程中绳索自由端拉力F所做的功是多少?
(3)“南海一号”古沉船未露出水面前,起吊装置的滑轮组机械效率是多少?
(4)若“南海一号”古沉船从刚露出水面到部分出水的过程中是被匀速提升的,请分析在此过程中,货箱所受浮力和滑轮组机械效率的变化情况.(水的密度为1.0×10
3
kg/m
3
,g=10N/kg,不考虑风浪、水流等的影响.)
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