某人站在水平高台上用如图所示的滑轮组提升重物，不计绳重和摩擦-优题课

某人站在水平高台上用如图所示的滑轮组提升重物，不计绳重和摩擦。第一次他匀速提升重物 $G_{1} = 150 N$ 时，人竖直向上拉绳的力为 $F_{1}$ ，人对高台的压强为 $p_{1}$ ；第二次他匀速提升另一重物 $G_{2} = 270 N$ 时，人竖直向上拉绳的力为 $F_{2}$ ，人对高台的压强为 $p_{2}$ ．两次物体匀速上升的速度均为 $0.5 m / s$ ，人的重力 $G_{人} = 500 N$ ，且 $p_{1} : p_{2} = 14 : 15$ ．求：

（1）若人的双脚与高台的总接触面积为 $4 \times 10^{- 2} m^{2}$ ，当人站在高台上没有拉绳时，人对高台的压强；

（2）第一次提升重物时，克服物体重力做功的功率；

（3）第二次提升重物时，滑轮组的机械效率。

科目物理题型计算题难度较难

知识点：滑轮（组）的机械效率压强的大小及其计算功的计算功率的计算

如图所示，电源电压不变， $L$ 是标有“ $12 V$ ， $6 W$ ”的小灯泡，且其电阻不随温度变化， $R_{1} = 16 Ω$ ，滑动变阻器 $R_{2}$ 的最大电阻值为 $24 Ω$ ，只闭合 $S$ ， $S_{2}$ 时灯 $L$ 恰能正常发光。

求：

（1）电源电压。

（2）同时闭合开关 $S$ 、 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 且滑片 $P$ 位于最下端 $B$ 时，电流表的示数。

（3）当闭合开关 $S$ 时，电路的最小总功率和此时电压表的示数。

某工人使用如图甲所示的滑轮组匀速提升浸没在水中的实心物体 $A$ ，拉力的功率随时间的变化如图乙所示，已知动滑轮的重力为 $60 N$ ，物体匀速上升的速度始终为 $1 m / s$ 。（不计绳重，摩擦及阻力， $ρ_{水} = 1 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ， $g = 10 N / kg)$

求：

（1）物体浸没在水中时受到的浮力。

（2）物体的密度。

（3）物体浸没在水中时滑轮组的机械效率。

如图所示的电路中，电源电压恒为 $6 V$ ，小灯泡 $L$ 上标有“ $6 V$ ， $3 W$ ”的字样，电阻 $R_{1}$ 的阻值为 $8 Ω$ ，滑动变阻器 $R_{2}$ 上标有“ $10 Ω$ ， $2 A$ ”的字样。求：

（1）小灯泡 $L$ 正常工作时的电阻；

（2）开关 $S_{1}$ 与 $S_{2}$ 都断开， $S$ 闭合时， $R_{1}$ 在 $10 \min$ 内产生的热量；

（3）当开关 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 、 $S$ 都闭合，电流表的示数为 $1.5 A$ 时， $R_{2}$ 消耗的电功率。

如图，一个边长为 $10 cm$ 的正方体木块 $A$ 放在圆筒形的容器的底部，容器的底部水平，木块 $A$ 的密度 $ρ_{木} = 0.6 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ，另一个实心的立方体小铁块 $B$ 重 $2 N$ ．求：

（1）木块 $A$ 的质量；

（2）木块 $A$ 对容器底部的压强；

（3）将小铁块 $B$ 放在 $A$ 的上面，缓慢向容器内倒水直到水注满容器，木块稳定时，木块 $A$ 露出水面的体积。

美国一家公司研制出了“会飞的汽车”（如图），这款车的车身和一般汽车相似，但车门多了两个可折叠的翅膀。在陆地行驶时，翅膀折叠，在空中飞行时，翅膀张开。从汽车到“飞机”的变形在30秒内完成，驾驶员在车内即可完成操作。该车已获准可在美国的空中飞行和公路行驶，是允许上路的第一辆飞行和地面行驶混合车。 $(g$ 取 $10 N / kg)$ 。以下是该车的一些信息：

汽车质量	$600 kg$	发动机功率	$75 kW$
空中最大飞行速度	$200 km / h$	最大飞行距离	$800 km$
地面最大飞行速度	$150 km / h$	轮胎与地面接触面积	$4 \times 0.03 m^{2}$

（1）该车的重力是多大？

（2）该车停在水平地面上时，对地面的压强是多少？

（3）该车以最大飞行速度飞行了 $800 km$ ，则汽车发动机做功多少？