学校机器人兴趣小组进行了"精准吊装"试验。 n 块长短不一的长方体木块均平放在水平试验平台上,机器人将木块按长度从小到大依次吊装并对称叠放,如图。已知木块的宽度相同,高度均为 h = 0 . 2 m ,密度均为 ρ = 0 . 5 × 10 3 kg / m 3 ,长度分别为 a 1 , a 2 、 a 3 … , a n 且长度之比 a 1 : a 2 : a y : … : a n = 1 : 2 : 3 : … : n , g 取 10 N / kg
(1)求吊装前长度为 a 的木块对试验平台的压强;
(2)若该平台够承受的最大压强为 p = 1 . 5 × 10 4 Pa ,平台上最多能叠放几块木块?
(3)若吊装某木块的过程中需克服木块重力做功 60 J .吊装下一块需做功 120 J ,则再吊装下一块需做功多少?
运用知识解决问题:
(1)活塞式抽水机工作原理如图1所示,提起活塞时,阀门 A 关闭,管外的水在 的作用下进入圆筒。
(2)请画出木块在斜面上匀速下滑时的受力示意图。
(3)如图3,轻质杠杆的 OA : OB = 3 : 2 ,物体 M 的重力为 300 N ,小雨的重力为 600 N ,双脚与地面的接触面积为 0 . 04 m 2 .小雨在 A 端施加竖直向上的力使杠杆水平平衡,求小雨对地面的压强是多少?请写出解题过程,并画出与解题过程相应的受力分析示意图。
2017年12月24日,我国自主研制的最大水陆两栖飞机 AG 600 在广东珠海首飞成功。 AG 600 可以在地面或水上起飞和降落,20秒内可一次汲满水12吨,主要用于大型灭火和水上救援。已知飞机空载质量为41.5吨,最大巡航速度500千米 / 时。 ( g 取10牛 / 千克)
(1)为了使飞机获得向上的升力,机翼的上侧做成凸圆形状,而下侧成平面形状,其科学原理是 。
(2)某次灭火演习中, AG 600 蓄满水后加速起飞,然后以最大巡航速度水平飞往演习火场的上空,将水箱中的水一次性全部注下。下列有关说法正确的是 。
A .用水灭火可以降低可燃物的着火点
B .加速起飞过程中,飞机的重力势能增加
C .飞机以最大巡航速度水平直线飞行时,飞机受到平衡力的作用
(3)在某次水面滑行测试中,蓄有8.5吨水的飞机,在水面上以36千米 / 时的速度匀速直线滑行1分钟,若滑行过程中所受阻力为总重的0.5倍,则飞机的牵引力做了多少功?此时飞机的实际功率为多少?
全球在建规模最大的水电枢纽工程 - - 我国白鹤滩水电站进入全面建设阶段。按设计,水电站总库容206.27亿立方米,混凝土双曲拱坝最大坝高289米,顶宽13米,最大底宽72米。电站左岸、右岸地下厂房共有16台水轮发电机组。建成后具有以发电为主,兼有防洪、拦沙、改善下游航运条件和发展库区通航等综合效益。
(1)水电站库区建成后,该地区空气湿度会增大,这与水的 (填物态变化名称)有关。
(2)从压强角度分析说明水电站混凝土双曲拱坝筑成“上窄下宽”的好处。
(3)水电站枢纽最大总泄洪量约为42000立方米 / 秒,泄洪6分钟即可装满一个西湖。若以最大总泄洪量泄洪,6分钟内所泄出水的质量是多少?
小柯家新添了一台变频空调,部分参数如表所示,当室温和空调的设定温度相差较大时,变频空调一开机,即以最大功率工作,使室温迅速达到设定温度;当室温达到设定温度后,空调的制冷(热 ) 功率随之减小,以维持室温基本不变。该空调另设电辅热功能,可以辅助制热,以弥补单靠空调压缩机工作制热不足的问题。
(1)空调接入家庭电路后,与其他用电器 联。
型号
XXX
功能
冷暖(辅助电加热)
制冷功率 P 冷 / W
变化范围 180 - - 1600
制热功率 P 热 / W
变化范围 200 - - 1900
电辅热功率 P 辅热 / W
1000
电源电压 / V
220
(2)假设该空调开机后以最大制冷功率工作 0 . 5 h ,使室温降至设定温度。然后,空调又以某一恒定的功率工作了 2 . 5 h ,全过程空调消耗的电能为 1 . 9 kW · h .求
①前 0 . 5 h 空调消耗的电能。
②后 2 . 5 h 通过空调的电流。
取一根吸管,在离吸管末端三分之一处,剪一水平切口 P ,从切口处折弯吸管,把吸管放进水里,让切口离水面约 2 - 3 cm ,用力吹气,如图所示,发现切口处有水沿水平方向喷出。请你运用科学知识解释此现象形成的原因。