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物理必考利用图所示装置.把质量为4kg.密度为4×103kg/m3的

更新时间:2024-01-22 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

利用图所示装置,把质量为4kg、密度为4×103kg/m3的薄石块从水面下5m处拉出水面后,再提升了8m,共用时间10s.动滑轮重为20N(不计绳重及滑轮与轴间的摩擦及水对石块的阻力,设石块的两个上升过程都为匀速).RJC物理好资源网(原物理ok网)

(1)当薄石块浸没在水中5m深处时,它受到的水的压强是多少?RJC物理好资源网(原物理ok网)

(2)当薄石块浸没在水中时,它受到的浮力是多少?RJC物理好资源网(原物理ok网)

(3)在整个过程中拉力F做功的功率是多少?(可近似认为石块离开水面前浮力大小不变)

试题答案

解:(1)P=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×5m=5×104Pa,RJC物理好资源网(原物理ok网)

(2)V===1×10-3m3RJC物理好资源网(原物理ok网)

因为石块完全浸没,所以RJC物理好资源网(原物理ok网)

V=V=1×10-3m3RJC物理好资源网(原物理ok网)

FgV=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N;RJC物理好资源网(原物理ok网)

(3)G=mg=4kg×10N/kg=40N,RJC物理好资源网(原物理ok网)

W1=F1s1=(G-F+G)×5h1=(40N-10N+20N)×5×5m=250J,RJC物理好资源网(原物理ok网)

W2=F2s2=(G+G)5h2=(40N+20N)×5×8m=480J,RJC物理好资源网(原物理ok网)

W=W1+W2=250J+480J=730J,RJC物理好资源网(原物理ok网)

P===73W.RJC物理好资源网(原物理ok网)

答:(1)当薄石块浸没在水中5m深处时,它受到的水的压强是5×104Pa,RJC物理好资源网(原物理ok网)

(2)当薄石块浸没在水中时,它受到的浮力是10N;RJC物理好资源网(原物理ok网)

(3)在整个过程中拉力F做功的功率是73W.RJC物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)根据液体压强公式,将h=5m代入P=ρgh即可.RJC物理好资源网(原物理ok网)

(2)先根据石块的质量和密度求出石块的体积V,因为薄石块完全浸没在水中,所以V=V,再利用FgV即可求出它受到的浮力.RJC物理好资源网(原物理ok网)

(3)先根据石块的质量求出其重力,再根据图示可知,串绕再动滑轮上的绳子有5股,则离开水面之前F1=(G-F+G),RJC物理好资源网(原物理ok网)

先利用W1=F1S1求出离开水面之前拉力做的功,再利用W2=F2S2=(G+G)5h2,求出离开水面以后拉力所做的功,二者之和即为整个过程中拉力F做功,再利用P=即可.RJC物理好资源网(原物理ok网)

点评:此题涉及到的知识点较多,且有一定的拔高难度,特别是(3)整个过程中拉力F做功,步骤繁琐,是整个题的难点,此题属于难题.RJC物理好资源网(原物理ok网)

高考物理16大解题技巧:物理讲的是“万物之理”,在我们身边到处都蕴含着丰富的、取之不尽用之不竭的物理知识。只要我们保持一颗好奇之心,注意观察各种自然现象和生活现象。多抬头看看天空,你就会发现物理中的“力、热、电、光、原”知识在生活当中处处都有。一旦养成用物理知识解决身边生活中的各种物理现象的习惯,你就会发现原来物理这么有魅力,这么有趣。

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