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(6分)一質量為6kg的石塊,沉在裝水的容器底部,某同學用一動滑輪將石塊從水中勻速提起1m,但石塊沒有露出水面,如圖所示,已知繩的自由端拉力為25N,求石塊在上升過程中:
(1)石塊受到的浮力為多少?
(2)繩的自由端拉力做功為多少?
(3)動滑輪的機械效率為多少? (ρ=3×103kg/m3
(1)20N,(2)50J (3)80%
分析:(1)知道石塊的質量和密度,利用密度公式求石塊的體積,因為石塊浸沒在水中,所以排開水的體積等于石塊體積,再利用阿基米德原理FgV求出石塊受到的浮力;
(2)圖中使用的是動滑輪,則s=2h,求出拉力移動的距離,又知道拉力大小,利用W=Fs求繩的自由端拉力做功;
(3)知道石塊的質量,利用重力公式求石塊的重,此時石塊重等于石塊受到的浮力加上動滑輪對石塊的拉力,據此求出動滑輪對石塊的拉力,可求利用動滑輪做的有用功,再利用效率公式求動滑輪的機械效率.
解答:解:(1)∵ρ=,
∴石塊的體積:
V==2×10-3m3,
∵石塊浸沒水中,
∴V=V=2×10-3m3,
石塊受到的浮力:
FgV=1×103kg/m3×10N/kg×2×10-3m3=20N;
(2)由圖知,繩子自由端移動的距離:
s=2h=2×1m=2m,
繩的自由端拉力做功:
W=Fs=25N×2m=50J;
(3)石塊重:
G=mg=6kg×10N/kg=60N
∵G=F+F
∴F=G-F=60N-20N=40N,
∴利用動滑輪做的有用功:
W=Fh=40N×1m=40J,
動滑輪的機械效率:
η==80%.
答:(1)石塊受到的浮力為20N;(2)繩的自由端拉力做功為50J;(3)動滑輪的機械效率為80%.
練習冊系列答案
相關習題

科目:初中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(1)圖甲中鉛筆的長度為_______________cm。

(2)小明同學利用量筒、水和天平測量一塊礦石的密度,測的礦石的體積為20cm3,用用天平測量礦石的質量如圖乙所示,此礦石的質量是        g,礦石的密度是           g/cm3。

(3)如圖丙所示,指針所示被測物重力是                N。

(4)王芳同學在研究彈簧的伸長與拉力大小的關系實驗時,得到如下數據:
拉力的大。∟)
0
2
4
6
8
彈簧的長度(cm)
15
16
17
18
19
實驗結束后,加在彈簧自由端的拉力消失,彈簧長度回到15cm。請你對表中的彈簧的長度數據進行研究,分析彈簧的伸長與拉力大小之間的關系,結論是:                   

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:填空題

(1)如作圖3,以O點轉動的杠桿,在平衡狀態根據動力F1的力臂,在圖中畫出動力F1(2分)
(2)在如作圖2所示的滑輪組上繞線,使勻速提升重物G時最省力.(2分)
                
(3)如圖是一個電學實驗的實物連線圖,請在右邊方框內畫出它的電路圖.(2分)

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:填空題

⑴畫出圖中小球A所受重力的示意圖.

⑵圖一根繩子系著一個泡沫小球,懸掛在一個帶電體A右邊,小球靜止時與帶電體A等高且不接觸。請畫出小球受力示意圖。

⑶如圖所示,工人用300N的沿斜面向上的推力,將一個物重為100N的木箱推上斜面.請作出木箱受到的重力和推力的示意圖.

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:單選題

2011年法國網球公開賽中,我國選手李娜勇奪桂冠,成為該項國際賽事的亞洲第一人,在網球運動中所涉及的物理現象解釋錯誤的是(    )
A.網球與球拍撞擊時,球拍發生形變是因為力改變了物體的形狀
B.網球撞擊球拍的力和球拍對網球的彈力是一對平衡力
C.網球離開球拍后能繼續飛行是由于網球具有慣性
D.飛行的網球最終落向地面是因為受到重力的作用

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:問答題

(4分)如圖是一個水壺,請你針對它的構造,寫出兩個它所涉及到
的物理知識(所列物理知識不要重復)。

示例:壺嘴和壺身一樣高——連通器 
(1)                                            
(2)                                             。

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:單選題

電流是看不見的,我們在研究它的時候,往往是通過觀察它產生的效應來了解它的。如在電路中接一只燈泡,觀察燈泡亮度變化就可以知道電流大小的變化,這種方法在科學探究中叫轉換法。下面哪個實驗也用了這種方法( )
A.將電流類比水流B.保持壓力不變,改變受力面積,觀察壓力的效果
C.用溫度計顯示物體的溫度D.用一條帶箭頭的線段表示力

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:填空題

簡要說明下列事實所運用的物理知識:
① 人推車,車也推人。                                          ;
② 在重物下墊上幾根圓棍,推起來省力多了。                                    
③、用重垂線檢查墻體是否豎直               .

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示是一種居民樓電梯結構的截面示意圖。A為電梯,廂底有兩個動滑輪B .其功能相當于一個動滑輪,使用兩個動滑輪的好處是能幫助電梯保持穩定。C 為配重,起平衡作用。在拉力F 作用下電梯廂能在電梯井中沿豎直通道上下運行。現有10 個人同時乘坐電梯(每個人的質量均按60kg計算),電梯廂以0.5m/s的速度勻速上升時,拉力為F1 , F1的功率P1為10kw ,動滑輪B 的機械效率為η1;電梯廂運行了12m 后,從電梯中下去了5個人,此后電梯廂以0.5m/s的速度勻速上升時,拉力為F2,F2的功率為P2,動滑輪B 的機械效率為η2(不計繩重及滑輪摩擦,g 取10N/kg)
求:。ǎ保│1:η2;
(2)拉力F2的功率P2 。

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