“昆仑号”是世界上首台千吨级架桥机,可以使我国建造桥梁更加方便快捷,让高铁运行更加平稳;如图甲所示,自身质量为1000t的“昆仑号”架桥机在水平桥面上将质量1000t,长50m的混凝土箱梁稳稳提起,准备对箱梁进行架设;
(1)“昆仑号”架桥机一共有88个轮胎,轮胎与地面的总接触面积为25m2,“昆仑号”将混凝土箱梁提起时,对桥面的压强是多少帕?
(2)前支柱和后支柱就像人的两条腿,前、后支柱可伸展并支在桥墩上,前支柱还可在主梁上前后移动,先让前支柱支在桥墩A上,如图甲所示,在前、后支柱的配合下让“昆仑号”以0.5m/s的速度匀速前移50m,再让前支柱支在桥墩B上,如图乙所示,已知“昆仑号”前移时受到的阻力恒为2×106N,则牵引力的功率是多少瓦?
(3)前支柱保持图乙所示位置不动,“昆仑号”的主梁再向前移动50m,如图丙所示,这样箱梁就到达了落梁位置,假设后车受到桥面支持力的等效作用点为N点且保持不变,已知提起箱梁的“昆仑号”重心与N点的水平距离是30m,图乙中后车受到桥面的支持力为1.4×107N,求“昆仑号”在图丙位置时,后车受到桥面的支持力比图乙位置时后车受到桥面的支持力小多少牛?
(1)“昆仑号”架桥机一共有88个轮胎,轮胎与地面的总接触面积为25m2,“昆仑号”将混凝土箱梁提起时,对桥面的压强是多少帕?
(2)前支柱和后支柱就像人的两条腿,前、后支柱可伸展并支在桥墩上,前支柱还可在主梁上前后移动,先让前支柱支在桥墩A上,如图甲所示,在前、后支柱的配合下让“昆仑号”以0.5m/s的速度匀速前移50m,再让前支柱支在桥墩B上,如图乙所示,已知“昆仑号”前移时受到的阻力恒为2×106N,则牵引力的功率是多少瓦?
(3)前支柱保持图乙所示位置不动,“昆仑号”的主梁再向前移动50m,如图丙所示,这样箱梁就到达了落梁位置,假设后车受到桥面支持力的等效作用点为N点且保持不变,已知提起箱梁的“昆仑号”重心与N点的水平距离是30m,图乙中后车受到桥面的支持力为1.4×107N,求“昆仑号”在图丙位置时,后车受到桥面的支持力比图乙位置时后车受到桥面的支持力小多少牛?
更新时间:2024-02-28 11:07:23
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【推荐1】汽车通过如图所示装置将物体从8m深的井底匀速拉至井口用了20s。已知物重为5.1×103N,其底面积为800cm2,汽车重2×104N,若绳重以及绳和滑轮间的摩擦不计,汽车与地面间的阻力为车重的0.05倍且不变,匀速提升物体时汽车对绳子的拉力为2×103N。 求:
(1)提升物体过程中滑轮组的机械效率;
(2)提升物体过程中汽车牵引力的功率;
(3)当汽车对绳子的拉力为800N 时,求物体对井底的压强。
(1)提升物体过程中滑轮组的机械效率;
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【推荐2】如图所示,薄壁圆柱形容器甲置于水平地面,容器底面积为3×102m2。其内部中央放置一个圆柱形物体乙,圆柱体底面积为1×102m2,水深0.2m。
(1)求水对容器底部的压强p水;
(2)现从容器中抽出水,每次抽出水的体积均为V0,水对容器底部的压强p大小及部分压强变化量∆p如下表所示。
①问第几次抽水后物体开始露出水面?说明理由;
②求每次抽出水的质量m0;
③求圆柱体乙的高度h乙。
(1)求水对容器底部的压强p水;
(2)现从容器中抽出水,每次抽出水的体积均为V0,水对容器底部的压强p大小及部分压强变化量∆p如下表所示。
①问第几次抽水后物体开始露出水面?说明理由;
②求每次抽出水的质量m0;
③求圆柱体乙的高度h乙。
抽水次数 | p(帕) | ∆p(帕) |
未抽水 | 0 | |
第一次 | 1568 | ∆p1 |
第二次 | 1029 | 539 |
第三次 | 441 | 588 |
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【推荐1】如图所示,金属圆柱体甲的密度为5.0×103千克/米3,体积为2×10-3米3,底面积为10-2米2;薄壁圆柱形容器乙的高度为0.25米,底面积为2×10-2米2,容器中盛有0.12米高的水。求:
(1)圆柱体甲的质量;
(2)圆柱体甲对水平桌面的压强;
(3)小明和小华两位同学设想求出当用绳子将甲物体的体积浸入乙容器的水中时,乙底部受到水的压强的增加量。
(1)圆柱体甲的质量;
(2)圆柱体甲对水平桌面的压强;
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【推荐2】某大学利用电动巴土提供从学校到火车站的送站服务,两地相距10km,行驶中巴士所受阻力恒为1.2×103N,设巴土的电机将电能转化为机械能的效率为80%,牵引力F与车速倒数的关系如图。
(1)巴士轮胎表面的花纹是为了________ 摩擦;轮胎与地面接触的总面积为0.2m2,搭载20名大学生后,巴士对地面的压强约增大________ Pa;
(2)由图像可知,巴士的速度越大牵引力越________ ;当牵引力为2.4×103N时,巴士的速度为________ m/s;
(3)提供动力的电池电压为500V,总容量为120Ah.行驶过程中电池的放电量不能超过总量的80%,则巴士充满一次电最多能来回跑_________ 趟。
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【推荐3】载人飞船在太空中飞行时,由于处在真空环境,它的舱门必须具有良好的密封性。为了检验飞船舱门的密封性能,科研人员采用了如下的方法:将待检验的飞船舱体M置于一个不漏气的集气空腔N中,如图甲所示。先对舱体M充入压强为1.0×105Pa的空气,然后,把集气空腔N抽成真空。若舱门漏气,一段时间后便会有气体从舱体M进入集气空腔N中,舱体M中的压强将减小,集气空腔N中的压强将增大。为了测量舱体M和集气空腔N中的压强,科研员设计了如图甲所示电路,其中RM、RN是两个完全相同的压敏电阻(其电阻值会随所受压强大小发生变化的可变电阻)。已知舱体M的容积为V,集气空腔N真空部分的容积为4V,飞船舱门的面积是0.6m2,不计舱体M器壁的体积,整个过程温度不变。电路中R0的阻值为10Ω,电源电压为12V。压敏电阻RM、RN的阻值随气体压强变化的关系如表:
试求:
(1)若舱门不漏气,且单刀双掷开关S接b时,电路中电流表和电压表的示数分别是多少?
(2)实验表明,一定质量的气体在温度不变的情况下,压强随体积的变化如图乙所示。若空气从舱体M中逸出,经过一定的时间后,M、N中的压强相等。若开关S接在a处,则此时整个电路消耗的总功率多大?
(3)在检验过程中的某时刻,开关接a时电压表的示数为Ua、压敏电阻RM的功率为PM,开关接b时电压表的示数为Ub、压敏电阻RN的功率为PN,若Ua=2Ub,且PM:PN=3:2,则此时舱门内外受到的压力差是多少?
压敏电阻受到的气压(×105Pa) | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1.0 |
压敏电阻对应的电阻值(Ω) | 50 | 40 | 30 | 22 | 15 | 12 | 10 | 8 | 6 | 5 | 4 |
试求:
(1)若舱门不漏气,且单刀双掷开关S接b时,电路中电流表和电压表的示数分别是多少?
(2)实验表明,一定质量的气体在温度不变的情况下,压强随体积的变化如图乙所示。若空气从舱体M中逸出,经过一定的时间后,M、N中的压强相等。若开关S接在a处,则此时整个电路消耗的总功率多大?
(3)在检验过程中的某时刻,开关接a时电压表的示数为Ua、压敏电阻RM的功率为PM,开关接b时电压表的示数为Ub、压敏电阻RN的功率为PN,若Ua=2Ub,且PM:PN=3:2,则此时舱门内外受到的压力差是多少?
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【推荐1】如图所示,轻质杠杆AD放在钢制水平凹槽BC中,杠杆AD能以B点或C点为支点转动。D端挂有一个质量为2kg的重物M,M的体积为10-3m3,在A点施加一个竖直向下的力F,使得杠杆保持水平平衡。已知AB=4BC=4CD=0.8m,求:
(1)重物M的重力?
(2)若保持杠杆水平平衡,F的最大值为多少N?
(3)若AD不是轻质杠杆,而是质量分布均匀且重为6N的杠杆。现撤去力F,保持杠杆和M在图中位置不变,且把重物M浸没在某种液体中,要能保持杠杆水平平衡,液体的最小密度为多少kg/m3?
(1)重物M的重力?
(2)若保持杠杆水平平衡,F的最大值为多少N?
(3)若AD不是轻质杠杆,而是质量分布均匀且重为6N的杠杆。现撤去力F,保持杠杆和M在图中位置不变,且把重物M浸没在某种液体中,要能保持杠杆水平平衡,液体的最小密度为多少kg/m3?
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解题方法
【推荐2】一柱形容器,底面为边长20cm的正方形,放在水平桌面上,容器的质量为1kg,容器壁厚度不计,在容器中放一圆柱形物块,底面积为100cm2,高15cm,用轻绳(质量及体积不计)将物块和容器底相连,当向容器注水1500mL时,物块对容器底压力大小为5.5N。已知g=10N/kg,水的密度为1×103kg/m3。求:
(1)如图一:仅将容器放在水平桌面上时,容器底对水平桌面压强大小?在图一中画出容器受力示意图;
(2)圆柱形物块的密度大小?
(3)物块恰好漂浮时的注水体积?
(4)如图二:向容器中缓慢注水,当物块有露出水面停止注水,此时注水总量为9.6L,求轻绳长度?轻绳对容器底的拉力大小?
(5)如图三:轻质杠杆AB长度1.2m,B端轻绳能够承受的最大拉力大小为1.5N,A端用轻质细线与物块连接于C点(不会断裂),物块漂浮在水中(与容器底之间的轻绳已断开),B点下方的小明拉动轻绳能使物块一半露出水面,求支点O的位置。(轻绳、轻质杠杆、轻质细线均不计质量)
(1)如图一:仅将容器放在水平桌面上时,容器底对水平桌面压强大小?在图一中画出容器受力示意图;
(2)圆柱形物块的密度大小?
(3)物块恰好漂浮时的注水体积?
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【推荐3】如图所示的轻质杠杆上分布着长度均匀的小格,O为杠杆的支点。物体A是边长为0.1m的正方体,其上端通过细线连接在杠杆的M点。当杠杆右侧的N点处挂一个重4N的物体B时杠杆在水平位置平衡,此时物体A对水平桌面的压强为300Pa,则:
(1)物体A受到的地面的支持力为多大?
(2)物体A受到的重力为多大?
(3)如果将物体B撤去,在杠杆的左边离O点一格处用弹簧测力计竖直向上拉杠杆,则拉动杠杆所需最小力为多大?
(1)物体A受到的地面的支持力为多大?
(2)物体A受到的重力为多大?
(3)如果将物体B撤去,在杠杆的左边离O点一格处用弹簧测力计竖直向上拉杠杆,则拉动杠杆所需最小力为多大?
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解题方法
【推荐1】如图为公园游玩常用的观光船,为了保护环境一般采用电力驱动。这种游船满载时,船和人的总质量为280kg,ρ水=1.0×103kg/m3。(g取10N/kg)求:
(1)该游船满载时,船底最深处距离水面0.5m,该处所受水的压强;
(2)该游船满载时,游船排开水的体积;
(3)该游船满载时,在平静的湖面上以1.5m/s的速度匀速行驶,驱动电机的功率为750W,且消耗的电能有80%用来克服水的阻力做功,求此时游船所受水的阻力。
(1)该游船满载时,船底最深处距离水面0.5m,该处所受水的压强;
(2)该游船满载时,游船排开水的体积;
(3)该游船满载时,在平静的湖面上以1.5m/s的速度匀速行驶,驱动电机的功率为750W,且消耗的电能有80%用来克服水的阻力做功,求此时游船所受水的阻力。
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计算题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】如图甲所示,用滑轮组拉重物体A沿水平方向匀速运动,物体A受到地面的摩擦阻力为物重的0.5倍,滑轮组的机械效率随物体重力变化的图像如图乙所示。滑轮组的机械效率为80%时,物体A以0.2m/s的速度匀速运动,人对地面的压强为Pa。不计绳重、滑轮轴处摩擦,绕滑轮组的绳子承受最大力为600N,人双脚与地的接触面积为300cm2。求:
(1)动滑轮的重力;
(2)滑轮组的机械效率为80%时,拉力的功率;
(3)该滑轮组的最大机械效率。
(1)动滑轮的重力;
(2)滑轮组的机械效率为80%时,拉力的功率;
(3)该滑轮组的最大机械效率。
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