某校科技小组参观完湘江航电枢纽后,了解到船只过船闸的时间很长,为此他们在网上查阅资料,设计了一个船只升降实验模型。模型中的左右两个船厢A、B的容积均为2000cm3,质量均为400g(含配件)。现关闭进水阀和排水阀,使柱形容器E(质量不计)中有足够多的水,在船厢A、B中各装入800g的水,整个装置静止后,圆柱体浮筒D浸在水中的深度为8cm,他们依次进行了如下(2)-(3)的操作。假设绳子足够长,不计绳重和伸长,浮筒D与容器E始终无接触,且容器E的水无溢出,实验过程中设法确保装置平稳。忽略摩擦,木头不吸水(ρ木<ρ水,ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)船厢中各装入800g的水后,求每只船厢所受的总重力。
(2)打开进水阀,在柱形容器E中注入一定质量的水,浮筒D上升,使船厢下降10cm,再关闭进水阀,求
①船厢A的总重力对A所做的功;
②此时浮筒D浸入水中的深度。
(3)当操作(2)使船厢下降10cm静止时,压强传感器显示4400Pa:接下来,用手使浮筒D保持此刻位置不变,再在两边船厢中同时放入代表船只的800g木块后,打开排水阀,放出200cm3的水后关闭排水阀,然后松手,浮筒D仍然在原位置保持静止,绳C的拉力为18N,压强传感器显示4000Pa:然后,把800g木块同时从船厢中取出,并在船厢中同时注满水,再把900g和1000g的木块分别放入A、B船厢后,当整个装置静时,压强传感器的示数为p1,最后,打开进水阀向容器中缓慢注入m千克水,使压强传感器的示数为3p1,再关闭进水阀。求浮筒D的质量和注入圆柱形容器E中的水的质量m。
【答案】见试题解答内容
【解答】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:1149引用:5难度:0.1
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(3)满载的自卸车将比赛用雪运抵赛场,倾倒在水平地面上。若自卸车货厢的容积为12.8m3,倾倒的雪自然堆成一个圆锥体,雪花之间的最大静摩擦因数k=0.2,该雪堆的占地面积多大?(需写出计算过程)
(4)由于某段赛道位置特殊,运输机械无法通行,需人工将8t人造雪从堆放处搬运到180m外的赛道上。若工人的负重G(单位:103N)与移动速度v(单位:m/s)之间的关系为:v=,0≤G≤1,工人单次负重多少千克才能在最短时间内完成运送任务?(需写出计算过程,不计装填时间和包装袋的质量)49G2+2发布:2024/11/3 8:0:2组卷:77引用:1难度:0.1