如图甲、乙所示,水平桌面上有两个高为 30 cm 的柱形容器,现将两个完全相同的圆柱形金属块(重 120 N 、高 20 cm 、底面积 100 c m 2 ) 分别置于柱形容器底部。其中,乙图的金属块与容器底部之间用少量蜡密封(不计蜡的质量)。取 g = 10 N / kg 。
(1)计算甲图中金属块对容器底部的压强。
(2)乙图中,向容器内加水至液面高度为 10 cm ,求金属块对容器底部的压力。(取大气压强 p 0 = 1 . 0 × 10 5 Pa )
(3)若向甲图中容器内加水,画出从开始加水至容器装满水的过程中金属块对容器底部压力 F 随容器中液面高度 h 变化的图像(需标注相应的数据)。
如图所示的水平地面上,一个底面积为0.16m2、重为400N的物体,在200N的水平推力作用下,4s内匀速前进了5m.求: (1)推物体前进的速度是多大? (2)推力在这4s内对物体做了多少功? (3)物体对地面的压强是多大?
工作人员用如图所示装置把水质监控仪器放入水中。第一次使仪器A在水中匀速上升的过程中(A未露出水面),人对绳子竖直向下的拉力为F1,绳端的速度为v1,机械效率为η1;第二次把仪器B固定在A下方,A和B在水中匀速上升的过程中(A未露出水面),人对绳子竖直向下的拉力为F2,绳端的速度为v2,机械效率为η2;η1: η2=34:35。已知VA=VB=3×10-3m3, GA=3GB,GB=50N。拉力F1、F2做功随时间变化的图像分别如图中①、②所示。(不计绳重、滑轮与轴的摩擦及水的阻力,g取10N/kg) 求:(1)A所受的浮力F浮; (2)动滑轮的重G动; (3)求v1、v2的比值。
如图所示电路中,电源两端电压保持不变,设灯丝电阻不随温度变化。R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。当开关S1断开,S2闭合,滑动变阻器的滑片P在A端时,标有“5V 2.5W”字样的灯泡L正常发光,定值电阻R1消耗的电功率为P1;当开关S1断开,S2闭合,调节滑动变阻器的滑片P至某一位置时,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2;保持滑动变阻器的滑片P的位置不变,闭合开关S1、S2后,滑动变阻器消耗的电功率为P2。已知U1∶U2=2∶5,P1∶P2=5∶8。 求:(1)灯泡L的阻值RL; (2)电源电压U
将1kg初温为20℃的水加热到100℃,水吸收了多少热量?[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
道闸又称栏杆机、挡车器,是现代停车场管理的智能化高科技产品,主要应用于各类停车场、封闭式管理小区出入口等场所。图甲所示的是某停车场安装的道闸结构示意图,合金制作的空心栏杆,通过固定装置安装在箱体,能绕固定轴O转动90°,固定轴到箱底的高度为h,箱体固定在地面上。弹簧通过连接钢丝一端固定在箱体底面,另一端固定在固定装置上的A点,使用时弹簧保持竖直。可以使栏杆在水平位置和竖直位置间转动。弹簧自重G弹簧=30N,钢丝重忽略不计,固定轴到弹簧的距离是OA=20cm。通过调节连接钢丝的长度,使弹簧的长度为l1=80cm,这时栏杆在水平位置平衡。在栏杆的重心位置上安装了5N重的警示牌,需要调节连接钢丝长度,改变弹簧的拉力,使栏杆仍然在水平位置平衡。栏杆与固定装置总重为G栏杆,重心B点到O点距离为1.2m,若弹簧的长度l与拉力F拉的关系图象如图乙所示。 求(1)栏杆和固定装置总重G栏杆; (2)第二次弹簧的长度。