题目内容
【题目】小夏利用如图所示的滑轮组,将重量为280N的物体匀速提升了2m。已知他自身的重量为500N,对绳子施加的拉力F=200N,两脚与地面接触的总面积S=400cm2。求此过程中:
(1)小夏对地面的压强;
(2)拉力F做的功;
(3)该滑轮组的机械效率。
【答案】(1)7.5×103Pa(2)800J(3)70%
【解析】
(1)由于人对绳子施加的拉力是:F=200N,由力的相互性知道,绳子对人的拉是200N,人处于平衡态,故人对地面的压力是:F=G-F拉 =500N-200N=300N;又因为两脚与地面接触的总面积S=400cm2,所以,小夏对地面的压强是: =7.5×103 Pa;
(2)由图知道,承担物重的绳子的有效段数为2,所以,绳子自由端向下移动的距离是:s=2h=2×2m=4m;故拉力做的功是:W总=F拉 s=200N×4m=800J;
(3)克服重物做的有用功是:W有=Gh=280N×2m=560J;故该滑轮组的机械效率是: =70%
【题目】如图所示是一种“彩球温度计”(伽利略温度计),它的测量范围是18℃~6℃.在圆柱形玻璃容器内装有对温度敏感的液体,将一些体积(2×10﹣6m3)相同、质量不同的小球,依次放入液体中,球上标有设定好的温度来读数,小球质量和标注温度如下表。
标注温度(℃) | 16 | 18 | 20 | 22 | 24 | 26 |
小球质量(克) | 2.5 | 2.4 | 2.3 | 2.2 | 2.1 | 2.0 |
(1)当外界气温下降时,温度计里面的液体密度 ,小球受到的浮力变大。使沉在容器底部的一些小球依次浮起,浮起后位于最低处的小球(小球全部浸没)上标记的温度就表示外界的气温。
(2)当外界温度为18℃时,温度计内液体的密度为多少?(g=10N/kg)
(3)若所有的小球都沉在温度计底部,其原因是 。