-
1、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20km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(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.
-
2、某同学在探究“机械能及其转化”实验时,设计并进行了以下实验.(1)、如图甲,质量为m的小球从高度为h 的光滑斜面顶端由静止自由滑下,到达斜面底端的速度为v,此过程只有动能和重力势能相互转化.如果小球在斜面顶端时重力势能为 mgh,在斜面底端时重力势能为零,动能为 且h=0.2m,g=10N/ kg,则小球滑到光滑斜面底端时的速度为m/s.(2)、如图乙,将小球以一定的速度v0沿水平方向抛出,小球运动过程中也只有动能和重力势能相互转化.时间t 内小球在水平方向运动的距离为r=v0t,在竖直方向下落的高度为 则 y 与 r2的关系可用丙图中的图线表示.(3)、如图丁所示,小球沿光滑斜面AB 由A 点静止自由滑下后进入光滑水平桌面BC,已知小球经过B 点时速度大小不变,小球从C点水平抛出后落在水平地面E点,地面上D 点在C点正下方,已知CD竖直高度为1.25m,θ=30°,g=10N/kg,若要求 DE 间的距离大于2m,则斜面 AB 的长度至少为m.
-
3、如图甲所示,建造长江大桥时,使用起吊装置(图中未画出)的钢缆绳拉着实心圆柱体A 距江面某一高度处沿竖直方向匀速下降,在下降到江底之前,始终保持0.2m/s的速度不变.图乙是A 下降到江底之前钢缆绳对A 的拉力F 的随时间t 变化的图象(取江水的密度为 g取10N/ kg).求:(1)、圆柱体A 在江面上下降过程中,重力的功率.(2)、圆柱体A 的密度.(3)、当圆柱体A 下降到江底(江底视为水平),卸下钢缆绳后,圆柱体A 对江底的压强.
-
4、为寻找失联的MH370航班,启用了“蓝鳍金枪鱼-21”(简称“金枪鱼”)自主水下航行器进行深海搜寻.其外形与潜艇相似(如图甲所示),其相关参数为:体积1m3 , 重量7500N,最大潜水深度4500m,最大航速7.4km/h(为简化计算,不考虑海水密度变化,海水密度ρ取 g取10N/ kg).(1)、假设“金枪鱼”上有面积为 的探测窗口,当它下潜至 4000m 深度处时,该探测窗口承受海水的压力是多少?(2)、“金枪鱼”搜寻任务完成后,变为自重时,能静止漂浮在海面上,求此时“金枪鱼”露出海面的体积为多大?(3)、若上述漂浮在海面的“金枪鱼”,由起重装置将其匀速竖直吊离海面.从某时刻计时起,起重装置拉力的功率随时间变化的图象如图乙所示,图中 3P1.请分析出t3时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力,并求出t1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力(不考虑水的阻力).
-
5、学校机器人兴趣小组进行“精准吊装”实验,7块长短不一的长方体木块均平放在水平地面上,机器人将木块按长度从大到小依次吊装并对称叠放.已知木块的密度相同,高度均为h=0.2m,宽度均为b=0.2m,不同序号木块的质量如下表,其中m=12kg,g取10N/ kg.
序号
1
2
3
4
5
6
7
质量
2m
m
m/2
m3
m4
m/5
m/6
(1)、已知1号木块的长度a=1.2m,求未叠放时1号木块对地面的压强.(2)、如图,把2号木块吊装到1号木块的上面,求此过程中克服重力所做的功.(3)、机器人完成全部吊装叠放用时6min,求整个过程克服木块重力做功的功率. -
6、航天迷小伟利用自制降落伞模拟返回舱的降落过程,将带有降落伞的重物从高处释放,速度增大至10m/s时打开降落伞,重物开始减速下落,重物从释放到落地共用4s,其v-t 图象如图所示,落地前最后2s重物的运动可视为匀速运动,打开降落伞后,降落伞和重物受到的空气阻力 f 与速度v 满足关系式f=kv2 , k为定值,降落伞和重物的总质量为7.5kg,g 取10N/kg.求:(1)、落地前最后2s降落伞和重物的总重力的功率;(2)、刚开始减速时降落伞和重物受到的合外力大小.
-
7、如图所示,两边分别用弹簧K1和K2拴住的滑块 M静止在O点处,两弹簧均处于自由状态.用手向右拨动滑块M,它就可以在光滑的水平面上来回运动,当滑块从O 点向右运动时(弹簧在弹性限度内)( ).A、弹簧K1和K2的势能同时增大 B、弹簧K1和K2的势能同时减小 C、弹簧K1的势能增大,K2的势能减小 D、弹簧K1的势能减小,K2的势能增大
-
8、如图所示,一弹簧的左端固定,右端连接一个小球,把它们套在光滑的水平杆上,a点是压缩弹簧后小球静止释放的位置,b点是弹簧原长时小球的位置,c点是小球到达最右端的位置.则小球由a点运动到c 点的过程中,下列说法正确的是( ).A、小球在 a 点,弹簧的弹性势能最小 B、小球在b点,小球的速度最小 C、从a 到b点,小球的动能逐渐增大 D、从b 点到c 点,弹簧的弹性势能逐渐减小
-
9、某运动员做蹦极运动,如图甲所示,从高处O点开始下落,A点是弹性绳的自由长度,在B 点运动员所受弹力恰好等于重力,C点是第一次下落到达的最低点.运动员所受弹性绳弹力 F 的大小随时间t变化的情况如图乙所示(蹦极过程视为在竖直方向的运动).下列判断正确的是( ).A、从A 点到B点过程中运动员加速下落 B、从B 点到C 点过程中运动员重力势能增大 C、t0时刻运动员动能最大 D、运动员重力大小等于F0
-
10、如图所示为某型号压路机,其部分参数如下表所示.振动频率30Hz是指压路机在施工中钢轮1秒钟压路30次(g 取 10N/ kg).
整机质量(kg)
18000
钢轮振动频率(Hz)
30
行驶速度(km/h)
2.5/9.8
钢轮振动振幅(mm)
2.0/1.0
发动机功率(kW)
110
钢轮激振力(×103N)
320/160
(1)、压路机静止时对水平路面的压力是N;钢轮的质量大、与地面小,对地面的压强大.(2)、压路机以2.5km/h的速度在路面上匀速行驶6min,通过的路程是多少?(3)、若钢轮的激振力为大小不变垂直作用在路面上的力,振动的振幅为钢轮每次下压路面的距离,则以表中较大激振力和较大振幅工作1min.激振力对路面所做的功是多少?功率是多大? -
11、某同学在探究弹性势能大小与形变量的关系时,猜测弹性势能可能与形变量x成正比,也可能与形变量的平方x2成正比.用如图装置进行探究,将弹簧套在光滑竖直杆上且底端固定在水平面上,刻度尺与杆平行,进行了如下操作:
①弹簧处于自由状态时,读出其上端距水平面的高度h。;
②将中间有孔的小铁块套在光滑杆上放于弹簧上端,竖直向下按压铁块,读出此时弹簧上端到水平面的高度h1;
③释放小铁块,当铁块上升到最大高度时,读出铁块下端到水平面的高度h2;
④改变弹簧的压缩长度,重复步骤②③,将测出的数据记录在表格中,并计算出弹簧的形变量x、形变量的平方x2和小铁块上升的距离△h.
实验次数
h。/m
h1/m
h2/m
x/m
x2/m2
△h/m
1
0.50
0.40
0.55
0.40
0.01
0.15
2
0.50
0.30
0.90
0.20
0.04
0.60
3
0.50
0.20
1.55
0.30
0.09
1.35
4
0.50
0.15
2.00
0.35
0.12
1.85
(1)、实验中弹簧的形变量x=(用所测物理量符号表示);(2)、本实验中,弹簧弹性势能大小是通过____来间接反映的;A、h1 B、h2 C、 D、(3)、该同学根据表中数据分别做出图甲△h-x 和图乙 △h-x2|图象,由此得到的结论是弹簧弹性势能的大小与成正比. -
12、新能源汽车因节能、环保等优点深受广大家庭的喜爱.小明爸爸驾驶电动汽车在平直公路上匀速行驶12km,用时 10min.已知该车的总质量为1.6×103kg,行驶中阻力为车重的0.05倍,此过程中该车牵引力做功J,功率为kW(g=10N/ kg).
-
13、边长为10cm的正方体木块放入水池中,有 的体积浸没在水中,在木块上面放一重物,木块浸入水中的深度增加2cm(g 取10N/kg,水的密度 求:(1)、此重物所受的重力.(2)、在此过程中重物对木块所做的功.(3)、有人根据上述问题得到启示,制作了一个称量物体重量的“秤”,如图所示.容器缸内盛有水,把活塞置于缸中,在轻活塞的底部放一物块 P,活塞的顶部放上托盘,再在活塞的表面上刻上相应的刻度.
①活塞底部固定的物体 P,它的作用是能让活塞竖直立在水中,重物 P 的密度特点是.
②怎么确定秤的零刻度线.
③如果要增大秤的测量范围,请给制作者提出你的两个建议:
A. .
B. .
-
14、图甲为玩具“跳跳杆”及组成部件(相关信息见下表).杆内的弹簧可以自由伸缩,人站上踏板后弹簧受拉伸长,随后收缩将人向上弹起,带动跳跳杆一起向上运动.由于重力作用,人和跳跳杆在到达最高处后会下落,杆着地后,人继续往下运动拉长弹簧,接着弹簧又收缩将人向上弹起……所以人就和杆一起连续跳动.
杆高(m)
自重(kg)
踏板数量
单个踏板面积(m2)
适用范围(kg)
1.10
2.5
左右各 1
0.004
30~100
(1)、人站在踏板弹簧向下伸长的过程中,下列说法正确的是____.A、人的重力势能减小 B、弹簧的弹性势能增大 C、人的机械能守恒(2)、玩跳跳杆需要保持身体的平衡和动作的协调,这主要是(选填“大脑”“小脑”或“脑干”)的功能.(3)、如图乙,质量为60kg、双脚面积均为0.004m2的同学在玩跳跳杆,当弹簧的长度为56cm时,踏板与他的双脚完全接触,此时弹簧的弹力通过踏板对脚的压强是多少(踏板的重力忽略不计,弹簧的长度与所受拉力关系如图丙)?(4)、上题中的同学在水平地面上连续跳了20次,杆每次上升的高度平均为0.2m,则弹簧克服杆本身重力做功J(假设杆始终竖直),从能量利用角度分析,跳跳杆本身的重量应该. -
15、图甲为著名的厦门“怪坡”.在怪坡上,“车倒爬,水倒流”.科学家实地测量却发现,95m长的怪坡“坡顶”比“坡底”还要低1.6m,但受周围参照物的影响产生了错觉.由此可见,“眼见为实”有纰漏,科学测量明真相.(1)、水平仪放在水平位置上时,重锤线位置如图乙a所示;放在怪坡上时重锤位置如图乙 b所示,此时水平仪(选填“左”或“右”)侧偏高.(2)、图丙中,线段AB 和线段CD 的实际长度的大小关系为(选填“相等”或“不相等”).
-
16、在水平地面上有一长方体木箱.小林用水平推力 F 把木箱向前推动,如图甲所示.此过程中,推力F 随时间t的变化情况如图乙所示,木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况如图丙所示,则从3s至5s内,推力对木块所做的功为J,第 2 秒末木块受到的合力为N.
-
17、 学校组织学生参观中国科技馆,同学们在“探索与发现 A厅”里面看到一个十分有趣的“物体上滚”的实验.实验时,将双圆锥体轻轻放在倾斜轨道的最低端,看到双圆锥体从静止向轨道高处滚去.实验引起了同学们的探讨,小军认为“双圆锥体上滚”是真的,眼见为实;小乐认为“双圆锥体上滚”是错觉,双圆锥体不可能自动由低处向高处运动.小乐和小军为证明各自的观点,取了两根木条放在水平桌面上,将木条左端垫高,做成一个倾斜轨道,将双圆锥体放在轨道右端,如图甲所示,由静止释放后双圆锥体向轨道高处滚去,双圆锥体最终停在轨道左端,如图乙所示.这个实验成功再现了在科技馆看到的现象.请你根据图甲、乙所示的实验,选择适当的器材,通过测量判断小军和小乐谁的观点正确,写出你的测量方法并简要说明____.
-
18、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30s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.
以下是该车的一些信息:
汽车质量
600kg
发动机功率
75kW
空中最大飞行速度
200km/h
最大飞行距离
800km
地面最大行驶速度
150km/h
轮胎与地面接触面积
4×0.03m2
(1)、该汽车停在水平地面上时,对地面的压强是多少?(2)、该汽车以最大飞行速度飞行了800km,则汽车发动机做功多少? -
19、民间有一种古老的捕熊方法:在树上放一箱蜂蜜,树的中央用绳索吊一大截木头,在树下地上埋一些尖的橛.蜂蜜的香味会招来贪吃的黑熊,当它爬到树中间时,被木头挡住去路.熊将木头推开,木头落下时打在熊头上,熊又用更大的力将木头推开,木头更重地打在它头上.熊被激怒了,不断与木头进行重复战斗,最终力竭从树上掉下来,落在尖锐的橛上而被捕获.请你运用所学的一个物理知识,解释上述黑体字部分所描述的整个过程.
-
20、如图是某公共厕所的自动冲水装置.浮筒 A 是边长为20cm的正方体,盖片 B 的质量为 1kg,表面积为80cm2 , 厚度不计.连接AB 的是长为30cm,体积和质量都不计的硬杆.当供水管流进水箱的水刚好浸没浮筒A 时,盖片 B 被拉开,水通过排水管流出冲洗厕所(g取10N/ kg).(1)、当水箱的水刚好浸没浮筒A 时,水对盖片 B 的压力是多少?(2)、浮筒A 的质量是多少?(3)、当水箱中的水有多深时,盖片 B 又自动关上?