一带阀门的圆柱形容器,底面积是200cm2,装有12cm深的水,正方体M边长为10cm,重20N,用细绳悬挂放入水中,有的体积露出水面,如图所示,试求:(1)正方体M的密度;(2)正方体M受到的浮力以及此时水对容器底部的压强;(3)若从图示状态开始,通过阀门K缓慢放水,当容器中水面下降了2cm时,细绳刚好被拉断,则细绳能承受的最大拉力是多少?(g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3)
暑假,小明家要乘动车去上海参观世界博览会,小明了解他们所要乘的车次如附表。 附表:泉州到上海南站动车组时刻表
(1)乘D3204动车从泉州到上海需要多少时间? (2)若动车在平直的道路上1min匀速行驶3600m,动车受的阻力是8×104N牵引力的功率是多少?
我国是世界上一个成功完成海底沉船整体打捞工作的国家,图甲是起重工程船将“南海1号”沉船打捞出水的情况。为分析打捞工作,我们可以将实际打捞过程简化为如图乙所示的滑轮组竖直向上提升水中的金属物。已知正方体实心金属物的体积V=1×10-2m3,密度ρ金=7.9×103kg/m3,ρ水=1×103kg/m3,绳子重力不计。请问: ⑴若不计摩擦和滑轮重,当金属物始终浸没在水中时,需要多大的竖直向上拉力作用于绳子自由端才能将金属物匀速提升? ⑵若仍不计摩擦,但动滑轮重G0=60N,要求在1min内将始终浸没在水中的金属物匀速提升6m,求绳子自由端竖直向上拉力的功率; ⑶若将金属物完全提出水面后继续向上匀速提升的过程中,该滑轮组的机械效率为94%,问作用于绳子自由端竖直向上的拉力是多大?(计算结果保留整数)
图所示的装置很有创意——它将比较耗水的洗衣机和同样耗水但不太讲究水质的马桶连在一起:上部是洗衣机(有关技术参数见铭牌),下部是马桶,中间设有贮水箱.洗衣机还设有加热功能,洗涤前先将水加热到适宜温度.可以提高洗涤效果。 (1)冲一次马桶需要5L水,若一次洗衣服用的总水量是50L,则可供马桶冲几次? (2)求脱水时的正常工作电流 (3)某次洗衣时,首次进水量为15L,正常加熟15min水温达到设定要求。 ①求首次进水的质量; ②求加热过程消耗的电能; ③若加热时电能的84%转化为水的内能,求水升高的温度.[c水=4.2× l03J/(kg·℃)]
如图所示,工人用滑轮组吊起质量为40kg的箱子,工人施加 的拉力为250N,箱子10s内被匀速竖直提升了 2m,不计绳重 和摩擦,取g=10N/kg。求: (l)箱子受到的重力; (2)工人做的有用功; (3)滑轮组的机械效率。
太阳能是一种清洁能源。某太阳能热水器每天能使500kg的水温度升高30℃。 求:(l)这些水吸收的热量为多少焦耳; (2)这些热量相当于完全燃烧多少煤气放出的热量。[煤气的热值取4.2×107J/ kg,水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)]