解:(1)舰载飞机对甲板的压: F=G1=m1g=5150kg×10N/kg=5.15×10N, 舰载飞机对甲板的压强: p==
(2)航母总重力:
G2=m2g=6×10kg×10N/kg=6×10N, ∵漂浮,
∴F浮=G2=6×10N; (3)∵航母在匀速行驶, ∴根据二力平衡可得: F牵=f=3.6×10N, 牵引力的功率: P=F牵v=3.6×10N/kg×
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6
4
=1.03×10Pa;
5
m/s=5.4×10W;
9
(4)舰载飞机起飞前后,航母受到的浮力: F浮=ρ液gV排,F浮1=G2﹣G1=ρ液gV排1, 根据阿基米德原理可得: △V=V排﹣V排1=
﹣
=
=
5
=5m.
3
答:(1)每架舰载飞机对甲板的压强为1.03×10Pa;
6
(2)航母的总重力和受到的浮力均为6×10N;
9
(3)航母行驶过程中牵引力的功率为5.4×10W;
3
(4)航母排开海水的体积减少了5m.
14.(7分)(2013?阜新)建筑工人用如图所示的滑轮组,将边长为0.3m、密度为2.8×10/m的正方体大理石块从地面匀速提升到12m高的五楼,所有时间30s,动滑轮重20N,不计绳重和摩擦.g=10N/kg.求:
(1)大理石块放在水平地面上时,对地面的压强是多少Pa? (2)大理石块上升的速度是多少m/s? (3)工人对绳子的拉力是多少N?
3
3
解:(1)∵ρ=,
∴大理石的质量m=ρV=2.8×10/m×(0.3m)=75.6kg, 大理石对水平地面的压力F=G=mg=75.6kg×10N/kg=756N,
3
3
3
大理石对地面的压强p==(2)大理石上升的速度v==
=8400Pa; =0.4m/s;
(3)由图示滑轮组可知,承重绳子的股数n=2, 拉力大小F=
=
=388N;
答:(1)大理石块放在水平地面上时,对地面的压强是8400Pa. (2)大理石块上升的速度是0.4m/s. (3)工人对绳子的拉力是288N. 15.(5分)(2013?阜新)如图所示,是一种家用电熨斗的实物图,该电熨斗金属底板质量0.5kg,预热时使金属底板的温度从20℃升高到熨衣服所需的220℃,电熨斗需要正常工作100s,
3
金属底板的比热容为0.46×10J/(kg?℃).电熨斗发热体放出的热量有92%被金属底板吸收,求:
(1)预热时金属底板吸收的热量是多少J? (2)电熨斗的额定功率是多少W?
解:(1)金属板吸收的热量Q=cm△t=0.46×10J/(kg?℃)×0.5kg×(220℃﹣20℃)=4.6×10J; (2)电熨斗做功W=电熨斗的额定功率P==
=
=5×10J, =500W;
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4
答:(1)预热时金属底板吸收的热量是4.6×10J; (2)电熨斗的额定功率是500W.
25.(10分)(2013?锦州)小洁家购买某型号的四轮汽车的质量为1.8t,每个轮子与地面
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的接触面积为20cm.假期全家开车去某地旅游,下车时观察里程表确定汽车行驶225km,所用时间是2.5h,消耗汽油20L(假设汽油完全燃烧),汽车发动机在这段时间内的功率为20kW.求:
(1)汽车静止时对路面的压强. (2)汽车行驶的平均速度是多少? (3)汽车行驶过程的牵引力是多大?
(4)汽车发动机的效率是多少?(已知ρ汽油=0.8×10kg/m,q汽油=4.5×10J/kg,g=10N/kg) 解:(1)汽车静止时对路面的压力:
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F=G=mg=1.8×10kg×10N/kg=1.8×10N, 汽车对地面压强: p==
=2.25×10Pa;
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3
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