如图19所示,柱形容器重力不计,底面积为6×10-2 m2。容器内放有一密度为0.6×103kg/m3,体积为10-3 m3正方形木块,用一条质量可忽略不计的细绳,两端分别系于木块底部中心和柱形容器的中心.容器内有一定质量的水,水深20cm,此时木块处于漂浮,但细绳刚好拉直,对木块没有拉力.细绳能承受的最大拉力为3牛.求:
(1)木块漂浮时,浸入水中的体积多大?
(2)向容器内缓慢注水,细绳对木块的拉力刚好达到最大时值,木块排开水的体积?
(3)向容器内缓慢注水(水未溢出)多少千克时,细绳断裂?
(4)细绳断裂后,整个容器对水平桌面的压强是多大?
“蛟龙号”创造了“中国深度”--下潜7062m.今年“蛟龙号”将远赴印度洋探索2700m深处活火山的奥秘.已知:海水密度ρ=1.03×103kg/m3,声音在海水中的传播速度是1500m/s,取g=10N/kg.问:
(1)“蛟龙号”下潜到2700m深度时受到的海水的压强是多少?
(2)电磁波传播速度大,但是在海水中的传输距离是短.母船与“蛟龙号”信息传递要借助于声呐.在2700m深处的“蛟龙号”收到正上方母船的指令需要多长时间?
(3)“蛟龙号”到达海底扔掉部分配重后,排开的水所受的重力是5×103N,它受到的浮力是多少?
(4)任务完成后,起重机把重2.2×105N的“蛟龙号”吊到母船上,起重机滑轮装置原理如图乙,在滑轮装置作用下,“蛟龙号”离开水面后缓慢竖直上升10m后到达甲板,绳子自由端的拉力为68750N,移动的距离是40m,则滑轮装置的机械效率是多少?
(5)你认为“蛟龙号”面临的主要技术难题是什么(答出一条即可)?
“岁月号”打捞韩国最大打捞船的打捞能力只有3200吨级,目前四艘打捞船已经进入工作区域。小明也想到一种打捞方法:将一些气囊捆在沉船上,然后充气,利用众多气囊的浮力将沉船拉出海面。请通过计算结果对小明的打捞方法进行可行性分析。(气囊自身重量情况忽略不计)。
参照数据:
“岁月号”自身质量加之所载货物和海水总质量超过万吨(按10000吨计算和考虑)气囊的体积相当于多少个教室的体积。
一个普通农村中学教室的体积约400m3,海水密度按103kg/m3计算和考虑g=10N/kg。
小梦家新买了一口电饭锅,如图甲所示。通过查看说明书,发现电饭锅工作时有两种状态:一种是锅内的水烧干以前的加热状态,另一种是水烧干后的保温状态。图乙是电饭锅的电路图,R1是电阻,R2是加热用的电热丝。
(1)自动开关S接通或断开时,电饭锅分别处于哪种状态?说明理由。
(2)要使R2在保温状态下的功率是加热状态下的1/25,R1与R2应满足什么关系?
(3)“母亲节”到了,小梦想为妈妈准备泡脚水。由于水温较低,小梦先从盛有5kg水的桶中取出2kg水倒入电饭锅中加热4min后,将水倒回水桶中,经过测量桶中水温升高了20℃(整个过程不计能量损失),请计算R2的阻值。
山东省第23届运动会山地自行车比赛项目将在济宁市万紫千红度假村举行,运动员李伟参加了小组选拔赛。图中的山地自行车为比赛用车,其相关数据见下表:
(1)求碳纤维车价的密度;
(2)估算比赛中的山地自行车对地面的压强;
(3)李伟在某路段匀速骑行6km,耗时10min,若该路段阻力为总重力的0.02倍,求他的骑行功率。
如图甲是某工厂生产流水线产品输送计数装置示意图(俯视图),立方体产品在水平传送带上与传送带共同以v =1m/s的速度匀速前进,产品的质量m ="0.8kg" 。计数器由电流表和电路计数元件组成(电流表和计数元件的电阻不计),通过电路中电流的变化计数产品,a为激光源,R1为光敏电阻,R2为保护电阻。当激光射向R1时,R1阻值变小,每当产品运动通过a与R1之间时,射向R1的光线会被产品挡住,R1阻值变大。闭合开关,电路中计数器中电流的示数I随时间t的变化图象如图乙所示。(g取10N/kg)
(1)不计空气阻力,求传送带匀速运送产品过程中对每一个产品的作用力大小和方向。
(2)求每个产品的边长L1和产品的间隔L2。每个产品对传送带的压强大小。
(3)已知电源电压U=3V,R2 =1kΩ,求传送带运输产品过程中1min内光敏电阻R1消耗的电能。