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物理必考打捞沉船时.常用水下机器人潜入水下打捞船上物品.已知机器人的

更新时间:2024-01-20 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

打捞沉船时,常用水下机器人潜入水下打捞船上物品,已知机器人的质量为0.5t,与水平地面的接触面积为100cm2QxG物理好资源网(原物理ok网)

求:(1)机器人对地面的压强是多大?QxG物理好资源网(原物理ok网)

(2)若机器人在水下运动时,所受海水阻力与速度的关系如图所示,求机器人在水下以0.5m/s的水平速度匀速运动时,机器人水平推进力的功率.(g=10N/kg).

试题答案

解:(1)机器人对水平地面的压力:QxG物理好资源网(原物理ok网)

F=G=mg=0.5×103kg×10N/kg=5000N,QxG物理好资源网(原物理ok网)

机器人对地面的压强:QxG物理好资源网(原物理ok网)

p===5×105Pa;QxG物理好资源网(原物理ok网)

(2)由图象可知,海水阻力与机器人的运动速度成正比,当机器人运动速度为0.5m/s时,f=175N,QxG物理好资源网(原物理ok网)

∵机器人匀速前进时,QxG物理好资源网(原物理ok网)

∴机器人水平推进力:QxG物理好资源网(原物理ok网)

F=f=175N,QxG物理好资源网(原物理ok网)

机器人水平推进力的功率:QxG物理好资源网(原物理ok网)

P=Fv=175N×0.5m/s=87.5W.QxG物理好资源网(原物理ok网)

答:(1)机器人对地面的压强是5×105Pa;QxG物理好资源网(原物理ok网)

(2)机器人水平推进力的功率为87.5W.QxG物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)知道机器人的质量,利用重力公式求其重力,对水平地面的压力等于重力,又知道受力面积,利用压强公式求机器人对地面的压强;QxG物理好资源网(原物理ok网)

(2)由图象可知,海水阻力与机器人的运动速度成正比,利用图象可求当机器人运动速度为0.5m/s时的阻力f,由于机器入匀速前进时,机器人水平推进力等于阻力,利用P=Fv求机器人水平推进力的功率.QxG物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查了学生对压强公式、功率公式的掌握和运用,本题关键:一是利用好功率推导公式P=Fv,二是从f-v图象上得出当机器人的速度为0.5m/s时的阻力大小.QxG物理好资源网(原物理ok网)

物理学习经验分享:因素分析法,运用有关物理公式,列出与问题有关的和类关系式,了解不变因素,分析问题涉及的变量,作出解答。例如:同一物体在同一水平面上分别以5米/秒的速度和1米/秒的速度作匀速直线运动,摩擦力的大小怎样变化。

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