【題目】如圖為一種自帶動(dòng)力設(shè)備的“鋼鐵俠”潛水服,質(zhì)量為240kg,最大潛水深度為330m,推進(jìn)器最大功率為5kW,可幫助潛水員在水中朝各個(gè)方向自由移動(dòng),一質(zhì)量為60kg的潛水員穿著該潛水服進(jìn)行水下作業(yè),海水密度為1.0×103kg/m3 , g=10N/kg.求:
(1)水下300m處潛水服表面1cm2的面積上受到的海水壓力多大?
(2)若推進(jìn)器以最大功率工作1h,推進(jìn)器做了多少功?
(3)潛水員懸浮在水中時(shí),排開(kāi)水的體積為0.25m3 , 推進(jìn)器的推力多大?
【答案】
(1)解:水下300m處潛水服表面受到的海水壓強(qiáng):
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×300m=3×106Pa,
由p= 可得,1cm2的面積上受到的海水壓力:
F=pS=3×106Pa×1×10﹣4m2=300N
(2)解:由P= 可得,推進(jìn)器做的功:
W=Pt=5×103W×3600s=1.8×107J
(3)解:潛水員受到的浮力:
F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.25m3=2500N,
潛水員的總重力:
G=m總g=(60kg+240kg)×10N/kg=3000N,
因潛水員懸浮在水中時(shí)處于平衡狀態(tài),且F浮<G,
所以,推進(jìn)器推力的方向向上,
由三力平衡可得:F浮+F推=G,
則推進(jìn)器推力F推=G﹣F浮=3000N﹣2500=500N
【解析】(1)根據(jù)p=ρgh求出水下300m處潛水服表面受到的海水壓強(qiáng),根據(jù)F=pS求出1cm2的面積上受到的海水壓力;(2)根據(jù)W=Pt求出推進(jìn)器以最大功率工作1h做的功;(3)根據(jù)阿基米德原理求出潛水員受到的浮力,根據(jù)G=mg求出重力,潛水員懸浮在水中時(shí)處于平衡狀態(tài),比較浮力和重力的大小判斷推進(jìn)器推力的方向,根據(jù)三力平衡求出推進(jìn)器的推力.
【考點(diǎn)精析】通過(guò)靈活運(yùn)用壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算和液體的壓強(qiáng)的計(jì)算,掌握壓強(qiáng)的計(jì)算公式及單位:公式:p =F/s ,p表示壓強(qiáng),F(xiàn)表示壓力,S表示受力面積壓力的單位是 N,面積的單位是 m2, 壓強(qiáng)的單位是 N/m2,叫做帕斯卡,記作Pa .1Pa=1N/m2.(帕斯卡單位很小,一粒平放的西瓜子對(duì)水平面的壓強(qiáng)大約為20Pa);液體內(nèi)部壓強(qiáng)的公式:p=ρgh ρ指密度,單位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,單位:m,壓強(qiáng)單位(Pa) 注意:h 指液體的深度,即某點(diǎn)到液面的距離即可以解答此題.
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】使用時(shí),滑輪的軸隨物體(阻力)一起______,這樣的滑輪叫動(dòng)滑輪,動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是一個(gè)______杠桿。
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】小明利用熱敏電阻設(shè)計(jì)了一個(gè)“過(guò)熱自動(dòng)報(bào)警電路”,如圖甲所示。將熱敏電阻R安裝在需要探測(cè)溫度的地方,當(dāng)環(huán)境溫度正常時(shí),繼電器的上觸點(diǎn)接觸,下觸點(diǎn)分離,指示燈亮;當(dāng)環(huán)境溫度超過(guò)某一值時(shí),繼電器的下觸點(diǎn)接觸,上觸點(diǎn)分離,警鈴響。圖甲中繼電器的供電電壓U1=3V,繼電器線圈用漆包線繞成,其電阻R0為30Ω。當(dāng)線圈中的電流大于等于50mA時(shí),繼電器的銜鐵將被吸合,警鈴響。圖乙是熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖像。
(1)由圖乙可知,當(dāng)環(huán)境溫度為40℃時(shí),熱敏電阻阻值為_______ Ω。當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí),繼電器的磁性將________(均選填“增大”、“減小”或“不變”)。
(2)圖甲中警鈴的接線柱C應(yīng)與接線柱________相連,指示燈的接線柱D應(yīng)與接線柱________ 相連(均選填“A”或 “B”)。
(3)圖甲中線圈下端P的磁極是________ 極(選填“N”或“S”)。
(4)請(qǐng)計(jì)算說(shuō)明,環(huán)境溫度在什么范圍內(nèi)時(shí),警鈴報(bào)警____________。
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】媽媽在蒸饅頭時(shí),水沸騰后改用“小火”。針對(duì)這種做法,下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 水沸騰后,改用“小火”能更快的讓饅頭變熟 B. 改用“小火”可以降低水的沸點(diǎn)
C. 水達(dá)到沸點(diǎn)后溫度都保持不變,小火更節(jié)省燃料 D. 用“大火”可以提高水的沸點(diǎn)
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】百米賽跑終點(diǎn)記時(shí)員,必須在看到發(fā)令槍冒白煙就開(kāi)始記時(shí),而不能聽(tīng)到槍聲才記時(shí),這是因?yàn)?/span>
A. 看槍冒煙記時(shí)準(zhǔn)確 B. 聲音嘈雜聽(tīng)不清槍聲
C. 聽(tīng)槍聲才記時(shí)不夠準(zhǔn)確,使成績(jī)偏低 D. 都不對(duì)
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】一輛汽車不慎陷入泥坑,司機(jī)用圖所示的滑輪組將汽車拖出.已知整個(gè)過(guò)程中,水平拉力F是1×104N,汽車沿水平方向勻速移動(dòng)了4m,滑輪組的機(jī)械效率為80%.求:
(1)拉力F做的總功.
(2)有用功為多大?
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法中正確的是:( )
A. 晶體熔化時(shí)吸熱,非晶體熔化時(shí)不吸熱 B. 海波、冰、各種金屬都是晶體
C. 晶體吸收熱量,溫度一定升高 D. 同一晶體的熔化溫度比它的凝固溫度要高
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】潛水艇在水中可以自由的上浮和下沉,是靠潛水艇內(nèi)水艙的充水和排水來(lái)實(shí)現(xiàn)。潛水艇在水中能夠浮沉,你認(rèn)為它主要是靠改變( )
A. 所受的浮力 B. 水的密度
C. 自身的重力 D. 水的壓強(qiáng)
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