压强浮力机械效率-计算

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1. 学习了浮力知识后,几乎所有的同学对木块一定能浮在水面上深信不疑,唯独小峰同学对此还有疑问。

经过一番争论后,他找来一些器材做起了实验……
(1) 他将一个边长为10cm 、密度为0.6×103kg/m 3的正方体木块放入水槽中,然后加入
5cm 深的水。

请你通过计算,判断木块是否能浮起来。

(2) 继续向水槽内加水,直至水深为10cm 。

此时木块能浮在水面上吗?为什么?这时
水对槽底的压强有多大?
2.茶壶的质量是400g ,底面积是40c m2,内盛0.6kg 的开水,放置在面积为1m2的水平
桌面中央。

试求:⑴水对茶壶底部的压力;⑵茶壶对桌面的压强。

解:⑴∵茶壶静止在水平桌面上∴水对茶壶底的压力F 1=G 水=m 水g=0.6×10=6 (N)
⑵茶壶的重力G 壶=m 壶g= 0.4×10=4(N )
茶壶对水平桌面的压力F2=G水+G壶=6+4=10(N ) 茶壶对水平桌面的压强)(101102Pa S F P === 你认为上述解题过程中有无错误?如有错误,请指出其中的错误之
处并加以订正。

3.地面上放着一个底面积为0.3m 2,体积为0.2m 3的均匀木块,小星用水平拉力F 在1min 内将木块匀速拉动了一段距离,拉力F 做的功为7.2×103J .已知运动过程中木块所受的阻力是木块重力的0.2倍.(ρ木=0.6×103kg /m 3,g 取10N /kg )求:
(1)木块对地面的压力和压强;
(2)木块移动的速度。

图22
4.所示,一边长为10 cm 的立方体木块,在水中静止时,刚好有二分之一露出水面。

若g 取10N /kg , 求:
①木块的密度是多大?
②用手将木块缓慢压人水中,当木块刚好全部没人水中时,手对木块的压力是多大? ③盛水容器中水的深度为15 cm 。

若忽略将木块压人水中的过程中容器内水面的上升,则将木块从如图所示位置缓慢压至容器底部,压力所做的功是多少?已知将木块从如图所示位置缓慢压到刚好全部没人水中的过程中,压力是变化的,该变化的压力所做的功,可以用一个恒力所做的功来代替,这个恒力的大小等于最大压力的二分之一。

5.要提起重800N 的物体,但是他的最大拉力只有300N .于是,
他找来了一些滑轮,想利用滑轮组提起这个重物。

已知每个滑
轮重20N ,程跃想站在地上向下拉绳,他最好选择图中_______
滑轮组来提起重物(选填“a”、“b” 或“c”)。

请在所选的
图中画出正确的绕绳方法。

如果程跃的实际拉力是280N ,求出
所选滑轮组的机械效率。

6.考过“人在水平路面上前进时是否要克服重力做功”这个问题吗?小文同学对此进行了研究.她通过查阅资料得知,人体的重心大约位于肚脐上方2寸、脊椎前1寸处,人只要走路,其重心就必然会发生上下位置的变化,重心升高就需要克服重力做功.小文
下表(表中的步距是指跨出每一步两脚之间的距离): (1)小文同学注意到,当自己的前脚跨出时重心会下降,而后脚收起时重心会升高,则她每走一步,自己的重心会下降或升高多少米?
(2)小文行走100m 需要克服重力做多少功?克服重力做功的功率多大?
(3)通过分析,你认为人在水平路面上通过走路来进行锻炼时,哪些因素会影响人的锻炼效果?
7.地用如图所示的滑轮组匀速提升5000N的重物,在重物上升0.8m的过程中,拉力的功率为2500W,滑轮组的机械效率为80%.则:
(1)滑轮组的有用功为多少?
(2)拉力做的总功为多少?
(3)绳子的自由端下降的速度为多少?
8.物体A是正方体铁块,边长是20cm,当水平拉力
F=80N 时,物体A恰好做匀速直线运动。

已知
物体A 运动时受到地而的阻力是物乖重的0.3倍。

试求:( 1)物体A 的质量;( 2 )该滑轮组的机械
效率。

9.图16装置,绳重及摩擦不计。

(1)请利用图示的3个滑论,补画该滑轮组完
整的绕线;(2)当物重为50N时,绳端需用20N的拉力才能使物体匀速上升,
此时该滑轮组的机械效率为多少?(3)当物重为90N时,绳端需用多大的拉力
才能使其匀速上升?(4)如果绳子能承受的最大拉力为60N,那么该滑轮组最
大可吊起多重的物体?
10. 某瀑布每分钟内有100m3的水从20m高处落下,若用这些水对水轮机做功,求:每小时对水轮机作功多少?水轮机功率是多少?(不计水流能量损失)
11.一辆汽车的功率为5.88×104 W,在从甲地开往丙地的途中要经过乙地,已知从甲地到乙地的距离与从乙地到丙地的距离相等,汽车的功率一定,如果汽车匀速地从甲地到乙地时所受的阻力为3920牛,匀速地从乙地到丙地时所受的阻力为4900牛,求汽车从甲地到丙地的平均速度的大小。

12.使重60牛的物体,沿着长5米,高1米的斜面匀速向上运动,必须用沿斜面向上的32年的拉力F,则物体所受摩擦力大小为使重60牛的物体,沿着长5米,高1米的斜面匀速向上运动,必须用沿斜面向上的32牛的拉力F,则物体所受摩擦力大小是多少?
13.有一斜面长L=8米,高h=2米,把质量m=200千克的物体沿斜面拉到顶端。

若受到阻力是物重的0.1倍,求斜面的机械效率。

14.用滑轮组匀速提升重2000N的物体,作用在绳子自由端的拉力大小为625N,拉力做功的功率为1250W,滑轮组的机械效率为80%,不计绳重和摩擦。

求:(1)物体上升的速度;
(2)如果使用滑轮组匀速提升重3500N的物体,那么每股绳子承受的拉力是多少?。