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文档简介
做功了吗提高练习1某型汽车质量为m,以一定速度行驶时受到的阻力为总重量的,按某速度行驶t时间,发动机克服阻力做功W,则车速是 。2如图甲所示,质地均匀的圆柱形金属块在细绳竖直向上拉力的作用下,从容器底部开始以恒定的速度V=0.1m/s上升到离开水面一定的高度处,图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象,不考虑液面变化,g取10N/kg,结合图象信息求:(1)金属块完全脱离水面后,钢丝绳的拉力3s对物体所做的功是多少?(2)金属块未露出水面前,液体对容器底的压强多大?(3)求金属块浸没在水中所受的浮力及金属块的密度?3一根金属棒AB置于水平地面上,今通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起,如图甲所示,在此过程中,弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度x的关系如图乙所示,请根据图象解答下列问题。(1)该金属棒的长度l= m;(2)在B端拉起的过程中,当x1=0.6m时,测力计的示数为F1= N;当x2=1.6m时,测力计的示数F2= N。(3)求金属棒的重心到A端的距离d。4在水平地面上有3块密度均匀的正方体木块(图甲),边长为20cm,密度为0.75103kg/m3某小孩把这3块木块逐一竖直堆叠起来,如图乙所示。(1)一块木块的质量是多少?(2)小孩叠起这堆木块共做了多少功?5某同学利用如图所示的装置从2m深的水池池底打捞起一块实心的正方体大理石,要把大理石从水中提起,该同学至少需要544牛的竖直向上的拉力F,则要把大理石提离水面,计算该同学至少要做多少功?(已知大理石的密度为2.7103kg/m3,g=10N/kg,不计滑轮重和摩擦。)答案和解析1【解答】解:由题知,阻力为总重量的,即汽车受到的阻力:f=G=mg,因为发动机克服阻力做功W=fs,所以,汽车通过的路程:s=,则汽车的速度:v=。故答案为:。2【解答】解:(1)由图象乙读出金属块完全脱离水面后钢丝绳的拉力F=G=54N,由v=得钢丝绳的拉力3s移动距离:s=vt=0.1m/s3s=0.3m,钢丝绳的拉力3s对物体所做的功:W=Fs=54N0.3m=16.2J;(2)由图乙可知,金属块未露出水面前在水中运动的时间t=2s,金属块向上移动的距离:s=vt=0.1m/s2s=0.2m,由图乙BC段可知,金属块露出水面所用时间t=2s,则金属块的高度:h=s=vt=0.1m/s2s=0.2m,所以水的深度:H=h+s=0.2m+0.2m=0.4m对容器底的压强p=gH=1103kg/m310N/kg0.4m=4000Pa;(3)由图象乙可知,金属块的重力G=54N,金属块浸没在水中时的拉力F=34N,金属块浸没在水中所受的浮力F浮=GF=54N34N=20N;由F浮=水gV排得金属块的体积:V=V排=2103m3,由G=mg=Vg得金属块的密度:=2.7103kg/m3。答:(1)钢丝绳的拉力3s对物体所做的功16.2J;(2)液体对容器底的压强4000Pa;(3)金属块浸没在水中所受的浮力20N;金属块的密度2.7103kg/m3。3【解答】解:(1)由于拉力始终竖直向上,由杠杆的平衡条件可知,拉力不变(动力臂与阻力臂之比不变)。由图乙可知,当B端离地1.2m时,A端刚离地,所以金属棒长1.2米;(2)因为W=Gh,所以金属棒的重力G=5N,即F2=5N;由图乙可知拉力F1=3N;(3)由杠杆平衡条件得,重心到A端的距离d=0.72m。答:(1)1.2;(2)3;5;(3)金属棒的重心到A端的距离d为0.72m。4【解答】解:(1)一块木块的体积:V=L3=(20cm)3=8000cm3=8103m3,根据=可得,一块木块的质量:m=V=0.75103kg/m38103m3=6kg;(2)小孩对第一块木块没有做功,第二块木块和第三块木块上升的高度:h2=L=20cm=0.2m,h3=2L=220cm=0.4m,对第二块做的功为:W2=Gh2=6kg9.8N/kg0.2m=11.76J,对第三块木块做的功为:W3=Gh3=6kg9.8N/kg0.4m=23.52J,小孩叠起这堆木块共做的功:W=W1+W2+W3=0J+11.76J+23.52J=35.28J。答:(1)一块木块的质量是6kg;(2)小孩叠起这堆木块共做了35.28J的功。5【解答】解:设在水中提升大理石用的拉力为F,则2F+F浮=G石,F浮=水gV排=水gV,G石=石gV,2F+水gV=石gV,V=6.4102m3,大理石的高L石=0.4m,把大理石提升做的功包括两部分:大理石未露出:W1=F2h=544N21.6m=1740.8J;露出水面到离开:F=(F+G石)=(544N+2.7103kg/m30.064m310N/kg)=7
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