为了营救落入井中的叶子姐姐,小雨通过如图滑轮组将一只底面积为0.2m2的圆柱形空木桶匀速缓慢地放入井中,在这一...
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为了营救落入井中的叶子姐姐,小雨通过如图滑轮组将一只底面积为0.2m2的圆柱形空木桶匀速缓慢地放入井中,在这一过程中他施加在绳子上的拉力为65N(不计绳重和摩擦)。
(1)请在方框中画出此时小雨的受力示意图。
(2)空木桶放入水中漂浮时,桶底所受水的压强为500Pa。则木桶浸入水中的深度多大?
(3)动滑轮多重?
(4)叶子姐姐爬进木桶中,为了安全起见,小雨用75N的力拉着绳子使木桶保持静止,此时木桶浸入水中的深度为0.25m。小雨用力将木桶拉出水面,又经过65s使木桶在空中匀速上升10m到达井口,将叶子姐姐救上来。在这65s中,小雨做功的功率多大?
【回答】
(1)如案图12 ……0.5分
(2)h = = = 0.05(m) ……1分
(3)G桶 = F浮 = ρ水gV排 = ρ水gSh = 1.0×103×10×0.2×0.05=100(N) ……0.5分
[或:G桶= F浮= F向上=pS= 500×0.2=100(N)]
G动 = nF-G桶 = 2× 65-100 = 30(N) ……1分
(4)F浮′= ρ水gV排′ = ρ水gSh′ = 1.0×103×10×0.2×0.25 = 500(N)
G总 = G桶+G人+G动 = nF′+F浮′ = 2×75+500 = 650(N) ……1分
F′′ = = = 325(N)
P总= = = = = 100(W) ……1分
知识点:功和机械能 单元测试
题型:计算题
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