题目内容

【题目】如图所示,利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体.已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.1倍,物体被匀速拉动的距离为1m.当物体质量为3kg时,滑轮组的机械效率为50%,不计绳重和绳与滑轮间的摩擦力.(g=10Nkg)

1)物体质量为3kg时,在水平面上受到的滑动摩擦力;

2)动滑轮的重力;

3)物体质量为12kg,以0.1m/s的速度匀速运动时,拉力F的功率.

【答案】123

【解析】

(1)由题意可知:

(2)由图可知:动滑轮上连有三段绳子,故绳子末端在拉力F作用下移动的距离为物体在水平面上移动距离的三倍,故拉力做的总功为:

,由于物体匀速运动,所以其所受拉力与滑动摩擦力大小相等,有用功为

得:

(3)当物体质量为12kg时,物体的重力为:

在水平面上受到的滑动摩擦力:

拉力为:,绳末端移动的速度为物体移动速度的三倍,,故拉力的功率

练习册系列答案
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【题目】阅读以下材料,回答相关问题。

港珠澳大桥海底隧道

港珠澳大桥海底隧道,全长6.7公里,它由两个人工岛的隧道预埋段、33节巨型沉管、长约12米重达6500吨的“最终接头”拼接而成。隧道的海底部分长约5664米,最大安装水深超过40米。该隧道是我国建设的第一座外海沉管隧道,也是世界上最长的公路沉管隧道和唯一的深埋沉管隧道。我国的独创技术走在了沉管隧道技术的全球首位。

每节制作完成的巨型沉管(简称管节),其管道长180米,宽37.95米,高11.4米,排水量达8万吨,相当于一艘航母。这些巨型沉管是怎样被运送到海中沉放现场并下沉到指定地点的呢? 如图是这一过程的示意图。

甲图:管节先被移动到船坞的浅坞区,在其两端安装止水带,在其内部安装可注入或排出海水的压载水系统,并在管内无水时将其两端封闭。

乙图:关闭两个坞门,向船坞内灌水使管节起浮,再将管节移至船坞的深坞区。

丙图:船坞排水,至坞内外水面相平后,打开坞门2。

丁图:由大马力拖轮将管节拖出船坞,并拖运至沉放现场。

戊图:利用压载水系统向管节内灌水,使其下沉,并利用深水无人沉放定位系统调位。

请回答下列问题:

1)管节漂浮时,其上表面几乎与水面齐平。请你估算:管节漂浮时受到的浮力约为_________N

2)请你利用所学知识,试分析乙图中管节起浮的原因_________

3)管节灌水沉放的原理与__________的工作原理相同。(选填“轮船”、“潜水艇”或“热气球”)

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