一个圆柱形容器放在水平桌面上,如图甲所示,容器中立放着一个均匀实心圆柱体M。现慢慢向容器中加水,加入的水对容器底的压强p水与所加水的质量m的关系如图丙所示,在整个过程中无水溢出,M的底面始终与容器中的水面平行。当加入的水等于3kg时,物体M刚好漂浮且露出水面的高度为4cm,如图乙所示(已知ρ水=1.0×10kg/m3)。求:(1)圆柱体M刚好漂浮时容器中水的深度h;(2)圆柱体M的密度ρ;(3)圆柱形容器的内底面积S。
如图,质量为60kg的工人用滑轮组提升重物,每个滑轮的重均为50N。(1)用滑轮组让重为250N的物体匀速上升2m的过程中,工人所用的拉力为150N,求工人做的有用功和总功。(2)若绳子能够承受的最大拉力为400N,重力提升过程中绳子重和摩擦对应的额外功始终占总功的10%,求滑轮组的最大机械效率。
电梯的简化模型如下图甲所示。考虑安全、舒适、省时等因素,电梯速度要经过增大、不变和减小的过程,这一过程是通过改变拉力大小来实现的。某次上升过程中电梯所受拉力F随上升高度h变化的图象如下图乙所示,这个过程用时1分钟。求在这个过程中:(1)电梯上升的平均速度;(2)拉力做的功;(3)拉力做功的功率。
小明学习了有关热学的知识后,知道水的比热容是4.2×103J/(kg·℃).(1)如果小明用燃气灶将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃,则水需要吸收多少热量?(2)小明烧水用的燃气灶使用的是热值为4.2×107J/kg的煤气,实际消耗的煤气为0.2kg,则煤气完全燃烧会放出多少热量?(3)上述燃气灶烧水时的热效率为多少?(热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比)
用如图所示的滑轮组提起重为900N的物体,使物体在1min内匀速上升了4m,所用的拉力F为400N,不计绳重以及绳和滑轮之间摩擦.求:(1)克服物体的重力所做的功;(2)拉力F做的功;(3)拉力F做功的功率;(4)该滑轮组的机械效率.
我们知道:声音在不同介质中传播的速度不同,阅读下表中一些介质的声速,回答问题:
⑴ 声音在介质中的传播速度有什么规律? 写出两条。⑵ 在长为884 m的金属管的一端敲击一下,在另一端先后听到两个声音,两声相隔2.43 s,声音在金属管中的传播速度是多大?该金属管可能是由什么材料制成的?(此时气温约为15 ℃)