题目内容
2．某旅游观光艇，其部分技术参数如下表：（g取10N/kg）求：| 商品名称 | XX观光艇 |
| 空艇质量 | 900kg |
| 发动机最大输出功率 | 45kW |
| 最大载人数量 | 20人 |
| 最大航速 | 45km/h |
（2）假设每位乘客的平均质量为60kg，观光艇满载乘客时，所受浮力是多少？
（3）该艇以最大航速匀速行驶且发动机达到最大输出功率，受到水的阻力是多少？
（4）若该空艇停在地面上时，与地面接触面积是12m2，求空艇对地面的压强是多少？
分析 （1）根据速度的变形公式即可求出行驶的路程；
（2）根据物体漂浮时，浮力等于重力计算；
（3）先利用功率的变形式P=Fv求出拉力的大小，然后根据二力平衡条件求出阻力大小；
（4）静止在水平地面上时，压力等于重力，根据p=$\frac{F}{S}$即可求出空艇对地面的压强．
解答 解：（1）由v=$\frac{s}{t}$可得，通过的路程：
s=vt=45km/h×2h=90km；
（2）因为观光艇行驶时处于漂浮状态，所以浮力等于重力，
F浮=G总=G艇+G人=（m艇+m人）g=（900kg+20×60kg）×10N/kg=2.1×104N；
（3）观光艇的最大功率：P=45kW=4.5×104W，
观光艇的最大速度：v=45km/h=12.5m/s；
由P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv可得，牵引力：
F=$\frac{P}{v}$=$\frac{4.5×1{0}^{4}W}{12.5m/s}$=3600N，
因为艇做匀速直线运动，因此艇受平衡力作用，即受到水的阻力：f=F=3600N；
（4）因为空艇停在地面上，所以空艇对地面的压力：
F=G艇=900kg×10N/kg=9000N；
地面受到的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{9×1{0}^{3}N}{12{m}^{3}}$=750Pa．
答：（1）某旅游团队乘坐观光艇以最大航速行驶2小时的路程是90km；
（2）观光艇满载乘客时，所受浮力是2.1×104N；
（3）受到水的阻力是3600N；
（4）空艇对地面的压强是750Pa．
点评 本题考查了学生对重力公式、漂浮条件、功率公式、力的平衡、压强公式的掌握和运用，是一道力学和热学的综合计算题，能从技术参数表中得出相关信息是本题的关键．
用图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重100N，每次运送的量不定，图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象，由图可知动滑轮重为100N，当某次运送4件货物时，以动滑轮为参照物，货物是静止（选填“运动”或“静止”）的，此时滑轮组的机械效率为80%．（不考虑绳重和摩擦）
如图所示电路，电源电压保持不变，电阻R1=10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω，小灯泡的额定电压为12V，闭合开关S，灯泡电阻不随温度变化．当开关S1，S2都断开，滑动变阻器的滑片P滑动到中点时，电流表的读数为0.5A；当开关S1，S2都闭合，滑动变阻器的滑片P滑动到最右端时，电流表的示数为1A．求：（1）电源电压为多少；
在研究二力平衡的实验中，小红和小明分别设计了如图甲、乙所示的两种实验方案．
| A． | 一台电脑 | B． | 一头成年大象 | C． | 一个成年人 | D． | 一只钢笔 |
如图（甲）所示，用弹簧测力计测量水平桌面上的钩码所受的重力．弹簧测力计从图示位置开始向上缓慢提升，其示数F 与上升的高度h之间的关系如图（乙）所示．由图可知，钩码所受的重力为4.5N．当h=4cm 时，弹簧测力计的示数是3N．| A． | 研究光时，引入“光线”的概念 | |
| B． | 研究物体受力时引入合力 | |
| C． | 研究电流时把它与水流类比 | |
| D． | 研究多个电阻组成的电路时，引入总电阻 |