2017年5月荆州市申办2019年湖北省园博会获得成功,届时美丽的纪南生态文化旅游区内又将增加一道美丽的风景。如图所示,是旅游区内某工地工人用汽车通过滑轮组将深井中的重物A拉至井口的装置图。已知井深15m,汽车重G车=4×104N,车轮与地面的总接触面积为160cm2,汽车受到地面对它的阻力是车重的0.1倍,重物A重GA=7.2×103N.现在汽车向右匀速运动使重物A以0.5m/s的速度匀速上升,汽车拉绳子的力为F,此时滑轮组的机械效率为80%。
求:
(1)将重物A从井底拉至井口需要多长时间?
(2)汽车对水平地面的压强是多少?
(3)此时汽车拉绳子的力F是多少?
(4)使汽车前进的牵引力做功的功率是多少?
在水平地面上有一装有特殊液体的圆柱形桶,圆桶与地面的接触面积为0.8m2,筒内液体的密度为0.8×103kg/m3,液面飘有一个质量为4×10﹣3kg的塑料浮子,桶内液面上方空气和大气相通,整个桶(含液体、浮子)的总质量为96kg。
(1)求圆桶对地面产生的压强;
(2)求塑料浮子排开液体的体积;
(3)若工人师傅利用如图所示滑轮组将圆桶沿竖直方向匀速提升0.5m,滑轮组的机械效率为80%,求该过程中工人师傅所做的总功。
容器A及其中的液体总质量为2kg,底面积为2cm2,将测力计下质量为0.5kg的物块B浸入液体后(液体未溢出),测力计示数如图所示。(g=10N/kg)求:
(1)物块B所受浮力;
(2)容器A对地面的压强(不计测力计的重)。
重为8N的物体挂在弹簧测力计下面,浸没到如图所示圆柱形容器的水中,此时弹簧测力计的示数为6N,已知容器底面积为100cm2.求:
(1)物体受到的浮力;
(2)物体的密度;
(3)物体浸没水中后,容器对水平桌面增大的压强。
小明骑车在某段平直的水平路面上由静止开始运动,共用时12s,小明重450N,自行车重250N,轮子与地面的总接触面积是2×10-3m2,图1是速度V随时间t变化的关系图象,小明在t=7s时刚好到达这段路程的中点,图2是动力F随时间t变化的关系图象。
(1)请问小明骑自行车在水平地面行驶时,对地面的压强为多大?
(2)在7∽12s内,自行车所受的摩擦阻力是多少?自行车克服摩擦阻力做了多少功?此时功率是多少?
(3)自行车在0∽7s内的平均速度是多少?(保留小数点后两位)
“长鼻子”校车已在深圳投入使用,如图所示,校车的质量为,轮胎与地面接触的总面积为,校车在水平路面上以的速度匀速行驶,此时校车所受的阻力为车重的0.02倍取。求:
(1)校车在内行驶的路程。
(2)校车静止时对地面的压强。
(3)校车行驶时牵引力做功的功率。
骑行是青少年最喜爱的运动项目之一。图所示是小明的山地车及相关数据。某次骑行,小明沿着平直的公路匀速行驶3km,耗时10min,求:
(1)停放时,山地车对水平地面的压强;
(2)若在该路段骑行时受到的平均阻力为20N,小明骑行时的功率。
车架材料 |
碳纤维 |
车架材料体积V/cm 3 |
2500 |
整车质量m/kg |
10 |
车与地面接触总面积S/cm 2 |
8 |
如图甲所示,将一个5.4kg质量分布均匀的长方体物块水平放置在水平桌面上,物块的长0.2m,宽0.1m,高0.1m,求:
(1)物块的密度是多少kg/m3。
(2)图甲中,物块水平放置时对桌面的压强是多少Pa?
(3)图乙中,把物块竖直放置于足够大的容器内,然后倒入水,直至水深0.3m,物块受到水的浮力是多少N?
有一金属零件,静置于水平地面时与地面的接触面积为0.01m2;把它悬挂在弹簧测力计下静止时示数是18N,接着把零件浸没在水中,弹簧测力计的示数变为12N。
(1)金属零件对水平地面的压强;
(2)金属零件受到水的浮力。
如图所示,一个底面积为100cm2,质量和壁厚均忽略不计的圆柱形溢水杯放在水平地面上,内装960g液体(液体在图中未画出)。把一个质量为135g、密度为0.9g/cm3的小球轻轻放入溢水杯中,小球静止后,测得从溢水杯中溢出50cm3液体,溢水杯内剩余液体和小球的总质量为1055g。(g=10N/kg)求:
(1)放入小球前,溢水杯对水平地面的压强;
(2)小球在溢水杯的液体中静止时受到的浮力;
(3)放入小球后,液体对溢水杯底部的压强。
一辆从铜仁到梵净山的旅游大巴车,车与乘客的总质量为9000kg,车轮与地面的接触总面积为0.3m2.该大巴在某段平直公路上匀速行驶6km,用时5min.(g取10N/kg)求:
(1)该大巴车行驶的速度;
(2)该大巴车对水平地面的压强;
(3)若该大巴车发动机的额定功率为120kw,求发动机的牵引力
“每天锻炼一小时,幸福生活一辈子”的健康理念被人们接受,引导广大市民走向全民健身行列。如图所示是某型号健身器的结构简化图,每个滑轮质量为2kg。小刚质量为60kg,他竖直向下拉手柄,将20kg的配重匀速向上拉。2s配重上升了1m,不计绳重和摩擦,g=10N/kg。求:
(1)手柄移动的速度;
(2)小刚做功的功率;
(3)若小刚站立时,鞋底与地面的接触面积为500cm2,配重被匀速拉起时,他对地面的压强是多少?
利用如图所示的滑轮组匀速拉动水平地面上重为30N,边长为10cm的正方体物体。拉力F的大小为3N,物体在水平地面上匀速运动时,受到地面对它的摩擦力为4.5N.求:
(1)A处拉力大小;
(2)正方体物体对地面的压强是多少?
(3)若拉力F以0.5m/s的速度匀速拉了4s,求A处拉力所做的功是多少?
如图所示,水平桌面上放置底面积为80cm2,质量为400g的圆筒,筒内装有16cm深的某液体。弹簧测力计悬挂底面积为40cm2、高为8cm的圆柱体,从液面逐渐浸入直到浸没,弹簧测力计示数F与圆柱体浸入液体深度h的关系如图所示,(圆筒的厚度忽略不计,筒内液体没有溢出),求:
(1)圆柱体浸没在液体中所受的浮力是多少?
(2)筒内液体密度是多少?
(3)圆柱体浸没并且未与圆筒底部接触时,圆筒对桌面的压强是多少?