一辆汽车行驶在平直公路上,总重为1.2×104N,轮胎与地面总接触面积为0.12m2,该车30min内匀速行驶了30km,消耗汽油4kg,汽油完全燃烧放出的热量有30%转化为机械能.(汽油的热值为4.6×10 7J/kg)求该汽车:
(1)匀速行驶的速度;
(2)静止在水平路面上时,对路面的压强是多少?
(3)这段时间内获得的机械能.
(一)小刚在探究“力与物体运动的关系”的实验中,提出了“运动物体如果不受外力的作用,会一直运动下去吗?”的问题。如图所示,他让一小球从斜面顶端同一高度从静止开始滑下,并逐渐减小水平木板表面的粗糙程度,然后测量小球的运动距离。
(1)实验时小球每次都从斜面顶端同一高度从静止开始下滑,是为了让小球在水平木板表面开始运动的__________相同。
(2)由图可知,小球在很光滑的木板上前进的距离最大,这说明平面越光滑,小球受到的阻力越________。
(3)根据这个实验推理:假如平面足够光滑(即小车不受任何阻力作用),那么小车将一直保持________________。
(二)小刚同学为了参加体育考试,想测试一下他穿橡胶底和牛筋底的运动鞋时哪个鞋底表面更粗糙。
(1)如图甲所示,他首先用弹簧测力计水平拉动橡胶底运动鞋在水平桌面上做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数为__________N。
(2)小刚发现牛筋底的运动鞋较轻些,于是便向鞋中添加了适量的砝码,目的是_______________________。
(3)在拉动过程中小刚发现,匀速直线拉动鞋实际很难控制,于是他将鞋放在水平放置的木板上,将弹簧测力计固定,改为拉动木板,如图乙所示,当他水平向左拉动木板时,鞋所受到的摩擦力的方向为______________(选填“水平向左”或“水平向右”)。
(4)小刚比较出了哪双鞋摩擦力更大后,他用一拉力传感器(能感应力大小的装置)水平向右拉一水平面上的木块,A端的拉力均匀增加,0~tl时间内木块静止;从t1时刻开始,木块发生运动,木块运动后改变拉力:t1~t2时间内木块作变速直线运动(速度大小在变);木块在t2时刻后处于匀速直线运动状态。对数据处理后,得到如图乙所示拉力随时间变化图像,则当用F=6.3N的水平拉力拉静止的木块时,木块所受摩擦力大小为_______N;当用F=6.8N的水平拉力拉木块时,木块所受摩擦力大小为_________N。
在建的杨泗港长江大桥是武汉市第十座长江大桥,大桥的两个桥塔均为钢沉井基础,其中2号桥塔的钢沉井在距桥位上游20公里的工厂拼装完成后,采用气囊法整体下水,是世界上同类方法下水质量最大的钢沉井。(ρ江水=1.0×103kg/m3,ρ钢=7.9×103kg/m3)
(1)如图甲所示,在钢沉井的底部两侧塞满气囊,松开固定的钢沉井的钢索后,钢沉井便顺着倾斜的江滩滑入水中。钢沉井入水后能自己滑行数百米,这是由于 。托在钢沉井底部的气囊充气成圆筒状是为了 。
(2)钢沉井下水后,依靠拖船将其拖行至指定位置。当拖船对钢沉井输出的总功率为5000Kw时,1min内将钢沉井匀速拖行了120m,试估算这段时间内江水对钢沉井的阻力。
(3)工人们将钢板焊接成有18个大小相同的方形孔的钢沉井,其俯视图如图乙所示。钢沉井的长、宽和高分别为77m、40m和23m,质量为6225t。经测算,这样的钢沉井自行滑入江中稳定后,水面下的高度会达到7.5m。为了让钢沉井在江中被拖行时能顺利通过一些浅滩,下水前用质量为31t的钢板在钢沉井底部将一些方形孔密封起来,使钢沉井水面下的高度降到了3.2m。请求出钢沉井底部被密封的方形孔的个数。
贵阳至广州高铁2014年5月开通,从贵阳乘坐动车到广州只需4个多小时。给人们出行带来极大方便。
(1)高速行驶的动车进站前关闭电源,为什么动车仍以较大的速度前进?
(2)动车组采用了“再生制动”技术,在车速从200km/h减到90km/h的过程中电动机转变为发电机发电,此过程中的能量是如何转化的?
(3)动车进站时为了候车乘客安全,规定乘客一定要站在安全线以外,请用物理知识说明原由。
(4)动车的车窗旁配备“逃生锤”,遇到紧急情况时,乘客可以用“逃生锤”砸破玻璃逃生,为了更容易砸破玻璃,应选择图20中的哪一个“逃生锤”?
两个用同一种材料制成且完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上,容器内装有质量和深度均相同的液体,如图所示.若它们分别在水平方向拉力F1和F2的作用下沿桌面做匀速直线运动,速度分别为ʋ和2ʋ,容器底部受到液体的压强分别为p1和p2.下列关系正确的是 ( )
A. p1 = p 2 F1=F2 | B. p1 > p2F1<F2 | C. p1 > p2 F1=F2 | D. p1 < p2 F1>F2 |
在自由下落过程中物体运动速度会越来越快.一个物体由A点自由下落,相继经过B、C两点,已知AB=BC,如图所示,物体在AB段重力做功W1,做功功率P1;在BC段重力做功W2,做功功率P2,则W1______W2,P1_______P2(选填“>”、“=”或“<”).物体在下落过程中,若重力突然消失,物体将_______________________.(空气阻力忽略不计)
有一根绳子,通过如图19甲所示的滑轮组,能够提起的最重的物体是A,物体再重绳子将断裂(不计绳重和摩擦)。求:
(1)将A匀速提高2m做的有用功为740J,则物重GA为多少?
(2)若此时滑轮组机械效率为92.5%,人的体重为600N,每只脚与地的接触面积为2×10-2m2,则人对地面压强为多少?绳子能承受的最大拉力为多少?
(3)若利用这根绳子和这些滑轮,组成图19乙所示滑轮组,利用它从水中缓慢提起(不计水的阻力)一个边长为3×10-1m的正方体B,当提到B的下表面所受水的压强为2×103Pa时绳子断裂。则正方体B的密度为多少?
如图甲所示,在A的两侧分别挂上柱状重物B、C后物体A水平向右做匀速直线运动,已知A、B、C的重力分别是10N,20N,30N,则A受到摩擦力的方向是 ,大小是 N。如果把C物体浸没在足够深的水中(如图乙),物体A恰好水平向左做匀速直线运动,则C物体的密度是 g/cm3(分析本题时不考虑空气阻力、绳重、滑轮与绳间的摩擦及水的阻力,g=10N/kg)
如图所示,两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木块每次曝光时的位置。已知连续两次曝光的时间间隔是相等的。两木块运动情况在图象中描述正确的是( )
匀速直线运动是指在任何相等的时间内通过相等路程的直线运动,匀加速直线运动是指在任何相等的时间内增加相同速度的直线运动,如从静止开始,1秒末的速度是2米/秒,则2秒末的速度是4米/秒.3秒末的速度是6米/秒……
作匀速直线运动的物体在时间t内移动的距离s=vt,在它的v—t图象中(下图1),阴影矩形的边长正好是v和t,可见,做匀速直线运动的物体移动的距离对应着v—t图象中阴影的面积,匀加速直线运动的物体移动的距离也有类似的关系。
现有一辆汽车在教练场上由静止开始沿平直道路做匀加速运动,在10秒末速度达到 10米/秒.然后以此速度做50秒的匀速直线运动,最后减速慢慢停下。
(1)从汽车由静止开始运动计时,在下图2中做出汽车在1分钟内的v—t图象。
(2)求这1分钟内汽车行驶的距离。
(3)汽车在行驶的过程中,在水平方向上受到使汽车前进的牵引力F1和阻碍汽车运动的阻力F2,试分析这一分钟内F1和F2的大小关系。
在探究“汽车的速度”的实验中,甲、乙两辆相同的汽车在同一水平地面上做直线运动的图像如图所示。由图可知,甲车的动能 (选填“大于”、“小于”或“等于”)乙车的动能;经过相同的时间,甲、乙两车牵引力做的功之比为 。(空气阻力忽略不计)
如图所示,一轻绳绕过定滑轮,一端与粗糙水平面上的滑块相连,另一端悬挂一个砂桶。调整桶内砂的质量,当砂桶和砂的总质量m=0.2kg时,砂桶和滑块都做匀速直线运动,速度大小v=0.5m/s,不计滑轮的摩擦,求砂桶和滑块匀速运动时:
(1)滑块受到的摩擦力的大小;
(2)砂桶和砂所受的重力在2s内做的功。
如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示.由图象可知当t=1s时,物体处于 状态. t=5s时,物体受到的摩擦力为 N.
如图所示,物体A被压在两面墙壁之间,保持墙壁对A的压力不变,当A的重力为20N时,用一个竖直向上的拉力F恰好能使A物体保持匀速向下运动.若A物体的重力减少4N时,用同样大小的竖直向上的拉力F恰好能使物体A匀速向上运动,则物体A上升时,受到两面墙壁总的摩擦力为______N,受到摩擦力的方向________.
试题篮
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