题目内容
【题目】据消息称,武汉及长江中上游地区制造的“大型重器”,将取道阳逻港运往世界各地.目前,武汉阳逻港通用码头投入试运营,这也是长江中上游承载能力最高的重件码头,如图所示.
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(1)阳逻港通用码头上正将质量为280t 的1节列车车厢吊至货船.转运列车车厢的平板货车安装有很多车轮,这是为了 .
(2)将该车厢从平板货车被吊起5m的过程中,此时塔吊对车厢做功至少为 J;随后水平移动车厢10m,该过程中塔吊对列车车厢做的功为 J.
(3)将列车车厢吊装到货船上,货船排开水的体积将增大 m3.
【答案】(1)减小压强;(2)1.4×107;0;(3)280
【解析】
试题分析:(1)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强.在受力面积一定时,减小压力来减小压强.
(2)知道车厢的质量,利用G=mg求车厢重力,再利用W=Gh求塔吊将车厢提升5m做的功;水平移动车厢时,在拉力的方向上没有移动距离,塔吊对列车车厢不做功.
(3)将列车车厢吊装到货船上,货船受到浮力增大值等于车厢重力,利用阿基米德原理求排开水的体积增大值.
解:
(1)平板货车安装有很多车轮,是在压力一定时,增大受力面积减小车对地面的压强,保护路面.
(2)车厢的质量m=280t=2.8×105kg,
G=mg=2.8×105kg×10N/kg=2.8×106N;
塔吊将车厢提升5m做的功:
W=Gh=2.8×106N×5m=1.4×107J;
随后水平移动车厢10m,该过程中,在拉力的方向上没有移动距离,塔吊对列车车厢不做功,即做功为0J.
(3)将列车车厢吊装到货船上,货船受到浮力增大值:
△F浮=G=2.8×106N,
由F浮=ρ水V排g得排开水的体积增大值:
△V排=
=
=280m3.
故答案为:(1)减小压强;(2)1.4×107;0;(3)280.