一辆质量为1200kg的汽车不慎陷入泥坑,用图中所示的滑轮组将汽车拖出.已知整个过程中滑轮组最省力时,人所用的水平拉力F是500N,汽车5s沿水平方向匀速移动4

一辆质量为1200kg的汽车不慎陷入泥坑,用图中所示的滑轮组将汽车拖出.已知整个过程中滑轮组最省力时,人所用的水平拉力F是500N,汽车5s沿水平方向匀速移动4

题型:天河区一模难度:来源:
一辆质量为1200kg的汽车不慎陷入泥坑,用图中所示的滑轮组将汽车拖出.已知整个过程中滑轮组最省力时,人所用的水平拉力F是500N,汽车5s沿水平方向匀速移动4m,滑轮组机械效率是80%.(g取10N/kg)
(1)请你画出使用滑轮组最省力时的绕绳.
(2)汽车在5s内的运动速度是多少?
(3)汽车受到的重力多大?
(4)如汽车轮胎与泥地总共的接触面积是0.12m2,则汽车对泥地的压强是多少?
(5)拉力F做的功的功率是多少?
(6)有用功是多少?魔方格
答案
(1)滑轮组最省力的绳子绕法如图所示,用三段绳子承担阻力;

魔方格

(2)汽车在5s内的运动速度是v=
s
t
=
4m
5s
=0.8m/s;
(3)汽车受到的重力 G=mg=1200kg×10N/kg=1.2×104N;
(4)对地面的压力等于汽车的重力,即F=G
汽车对泥地的压强是p=
F
S
=
1.2×104N
0.12m2
=1.0×105Pa;
(5)拉力F端移动的距离为s=3×4m=12m
拉力F做的总功为  W=Fs=500N×12m=6000J
拉力F做的功的功率是P=
W
t
=
6000J
5s
=1200W;
(6)有用功是 W=Wη=6000J×80%=4800J.
答:(1)如上图所示;
(2)汽车在5s内的运动速度是0.8m/s;
(3)汽车受到的重力是1.2×104N;
(4)汽车对泥地的压强是1×105Pa;
(5)拉力F做的功的功率是1200W;
(6)所做的有用功是4800J.
举一反三
如图所示,一长方形木块放在水平桌面上,若将它沿竖直方向截去一半,则留在水平桌面上的木块的密度和木块对水平桌面的压强将是(  )
A.密度和压强都为原来的一半
B.密度不变,压强为原来两倍
C.密度不变,压强为原来一半
D.密度和压强都不变
魔方格
题型:北京模拟难度:| 查看答案
如图是我国自主研发的长航程极地漫游机器人.机器人质量约500kg,装有四条履带,每条履带与地面的接触面积约为1000cm2,首次在南极内陆冰盖完成了30km自主行走.(g=10N/kg)问:
(1)机器人重为多少?
(2)该机器人静止在水平冰面上时,对冰面的压强为多大?魔方格
题型:莆田质检难度:| 查看答案
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(1)电器设备是否可以直接放置在教室地板上?通过计算说明理由.
(2)应采取什么措施安装电器设备才不会损坏地板?说出理由.
题型:云南难度:| 查看答案
一个盛水的平底茶杯,质量为450g,底面积为50cm2,放在水平桌面上,杯子和水所受的重力为______N(g取10N/kg),杯子对桌面的压强为______Pa.
题型:泰州难度:| 查看答案
底面积为100cm2的圆柱形装水容器放在电子台秤上,台秤的示数为3kg.然后将一实心物块用细线悬挂在弹簧测力计上,当物块浸没在装水的容器中时,容器中水的深度由10cm上升到15cm,此时弹簧测力计的示数如图所示(g=10N/kg).求:
(1)物块还没有放入水中时,装水容器对电子台秤的压强;
(2)如图所示,当物块浸没在水中时,水对容器底部产生的压强和物块受到浮力;
(3)物块的密度.魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
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