如图1所示,装有0.01m3水的圆桶置于水平地面上,桶与地面间的接触面积为0.2m2,桶的质量忽略不计,g取10N/kg。
(1)求桶中水的质量;
(2)求这桶水对地面的压强;
(3)某同学用图2所示的滑轮组将这桶水匀速提升1m的过程中,所用拉力为40N,求该滑轮组的机械效率。
(1)求桶中水的质量;
(2)求这桶水对地面的压强;
(3)某同学用图2所示的滑轮组将这桶水匀速提升1m的过程中,所用拉力为40N,求该滑轮组的机械效率。
更新时间:2022-07-20 10:57:37
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解题方法
【推荐1】如表为某电热水器的铭牌,根据铭牌参数,当该电热水器正常使用时:
(1)该电热水器贮水的质量为多少?
(2)将该电热器中的水从20℃加热到42℃,水吸收的热量为多少?
(3)该电热器正常工作时将满箱水从20℃加热到42℃,需要时间50min,则该热水器的加热效率为多少?[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃) ]。
(1)该电热水器贮水的质量为多少?
(2)将该电热器中的水从20℃加热到42℃,水吸收的热量为多少?
(3)该电热器正常工作时将满箱水从20℃加热到42℃,需要时间50min,则该热水器的加热效率为多少?[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃) ]。
精控系列贮水式电热水器 | |
型号:SI80HE2.5-M3 | 额定电压:220V |
容量:80L | 额定频率:50Hz |
功率:2500W | 额定压力:0.8MPa |
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解题方法
【推荐2】一种新型井盖排水系统如图甲所示。系统结构简化示意图如图乙所示,排水系统由井盖、两个相同杠杆(AOB 是其中之一)、容器等组成,AB长度是 300mm,AO长度是140mm。
井盖的上表面和侧面都有排水孔,下暴雨时,雨水从排水孔经排水管道流到容器中,再从容器底部的排水孔流入下水道,由于容器的排水速度较小,当容器中的雨水上升到一定高度时,容器下降,拉动杠杆,将井盖顶起,加速路面排水。当容器中的水下降到一定高度时,井盖自动下降盖住井口,不影响车辆、行人的通行。该井盖的质量是28kg。不考虑杠杆的质量,不考虑各连接处的摩擦。(g 取 10N/kg)
(1)球墨铸铁强度高、韧性好,密度是 7×103kg/m3,若上述规格的井盖全部用球墨铸铁制成,则制作一个这样的井盖需要多少立方米的球墨铸铁?
(2)下暴雨时,杠杆会将井盖顶起50mm,如图丙所示。两个相同杠杆对井盖至少做了多少焦耳的功?
(3)某次调试中,为了节约用水,调试人员将容器底部的排水孔全部堵住,测出容器的质量是4.5kg,再将容器和杠杆组装在一起,直接向容器内匀速注水,注水120秒时井盖刚好被顶起,假设在任意时刻水对容器的压力与容器中水的重力大小相等,求每分钟向容器内注水的质量是多少千克?
井盖的上表面和侧面都有排水孔,下暴雨时,雨水从排水孔经排水管道流到容器中,再从容器底部的排水孔流入下水道,由于容器的排水速度较小,当容器中的雨水上升到一定高度时,容器下降,拉动杠杆,将井盖顶起,加速路面排水。当容器中的水下降到一定高度时,井盖自动下降盖住井口,不影响车辆、行人的通行。该井盖的质量是28kg。不考虑杠杆的质量,不考虑各连接处的摩擦。(g 取 10N/kg)
(1)球墨铸铁强度高、韧性好,密度是 7×103kg/m3,若上述规格的井盖全部用球墨铸铁制成,则制作一个这样的井盖需要多少立方米的球墨铸铁?
(2)下暴雨时,杠杆会将井盖顶起50mm,如图丙所示。两个相同杠杆对井盖至少做了多少焦耳的功?
(3)某次调试中,为了节约用水,调试人员将容器底部的排水孔全部堵住,测出容器的质量是4.5kg,再将容器和杠杆组装在一起,直接向容器内匀速注水,注水120秒时井盖刚好被顶起,假设在任意时刻水对容器的压力与容器中水的重力大小相等,求每分钟向容器内注水的质量是多少千克?
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【推荐1】图平底茶壶的质量是400g,底面积是40cm2,内盛0.6kg的开水,放置在面积为1m2的水平桌面中央。试求:
(1)水对茶壶底部的压力;(2)茶壶对桌面的压强。
解:(1)∵茶壶静止在水平桌面上
∴水对茶壶底的压力F1=G水=m水g=0.6×10=6 (N)
(2)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
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。
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解:(1)∵茶壶静止在水平桌面上
∴水对茶壶底的压力F1=G水=m水g=0.6×10=6 (N)
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【推荐2】如图是一款爬绳机,这款爬绳机可以不消耗人的体能,轻松攀爬、下降,可用于消防救援、矿井救援及桥梁检测维修等等。爬绳机的质量为10kg,静止在水平地面上时与地面的接触面积为0.1m2。在某次爬升中,将一个质量为70kg的工人从地面匀速提升12m高,用时1min。(g取10N/kg)求:
(1)爬绳机上升的速度为多少m/s?
(2)爬绳机静止在水平地面上时,对地面的压强大小。
(3)爬绳机对工人做功的功率大小。
(1)爬绳机上升的速度为多少m/s?
(2)爬绳机静止在水平地面上时,对地面的压强大小。
(3)爬绳机对工人做功的功率大小。
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【推荐3】如图所示为一部电动平衡车,部分参数如表格所示。小明骑该电动平衡车以12km/h的速度匀速行驶15min。小明的质量为40kg,g取10N/kg,求:
(1)小明行驶的距离是多少?
(2)小明在水平路面上骑行时,轮胎与地面的总接触面积为20cm2,车对地面的压强是多少?
(3)若骑行平衡车时所受阻力为人和车总重的0.1倍,则小明在水平路面以最高速度骑行时,平衡车的功率是多少?
(1)小明行驶的距离是多少?
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平衡车参数 | |
材质 | 镁合金高弹性车架 |
净重 | 10kg(含电池组) |
最高车速 | 18km/h |
充电时间 | 约4小时 |
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【推荐1】如图所示,小明体重600N,用如图所示滑轮组匀速竖直向上提升800N的重物A,提升的过程中,小明用竖直向下的力匀速拉动绳子,使物体A在2s内上升0.8m。已知小明拉力的功率为400W。小明双脚与地面接触面积为250cm2。求:
(1)滑轮组的机械效率;
(2)人对地面的压强。
(1)滑轮组的机械效率;
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【推荐2】党的十九大报告提出,要建设生态宜居、生活富裕的新农村,某兴趣小组在社会实践中来到某乡村建筑工地,建筑工地工人们用如图甲所示的滑轮组来提升重物,不计绳重和摩擦;(g取10N/kg)
(1)一个工人质量为60kg,竖直向上匀速拉动700N的重物时,绳端拉力为400N,将重物提升2m用时20s,滑轮组的机械效率为多少;
(2)在这20s的时间内拉力的功率为多少;
(3)请你设计另一种最省力的绕线方式,并画于图乙中。
(1)一个工人质量为60kg,竖直向上匀速拉动700N的重物时,绳端拉力为400N,将重物提升2m用时20s,滑轮组的机械效率为多少;
(2)在这20s的时间内拉力的功率为多少;
(3)请你设计另一种最省力的绕线方式,并画于图乙中。
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