問題詳情:
為了營救落入井中的葉子姐姐,小雨通過如圖滑輪組將一隻底面積為0.2m2的圓柱形空木桶勻速緩慢地放入井中,在這一過程中他施加在繩子上的拉力為65N(不計繩重和摩擦)。
(1)請在方框中畫出此時小雨的受力示意圖。
(2)空木桶放入水中漂浮時,桶底所受水的壓強為500Pa。則木桶浸入水中的深度多大?
(3)動滑輪多重?
(4)葉子姐姐爬進木桶中,為了安全起見,小雨用75N的力拉着繩子使木桶保持靜止,此時木桶浸入水中的深度為0.25m。小雨用力將木桶拉出水面,又經過65s使木桶在空中勻速上升10m到達井口,將葉子姐姐救上來。在這65s中,小雨做功的功率多大?
【回答】
(1)如案圖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動 = 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總 = G桶+G人+G動 = nF′+F浮′ = 2×75+500 = 650(N) ……1分
F′′ = = = 325(N)
P總= = = = = 100(W) ……1分
知識點:功和機械能 單元測試
題型:計算題