如图所示为一种蓄水箱的放水装置,AOB是以O点为转轴的轻质杠杆,AO呈水平状态,A、O两点间距离为40cm,B、O两点的水平距离为10cm,B、O两点的竖直距离为7cm。A点正下方的Q是-九年级物理
题文
如图所示为一种蓄水箱的放水装置,AOB是以O点为转轴的轻质杠杆,AO呈水平状态,A、O两点间距离为40cm,B、O两点的水平距离为10cm,B、O两点的竖直距离为7cm。A点正下方的Q 是一个重为5N、横截面积为200cm2的盖板(盖板恰好能堵住出水口),它通过细绳与杠杆的A端相连。在水箱右侧的水平工作台上,有一质量为60kg 的人通过滑轮组拉动系在B点呈竖直状态的绳子,从而可以控制水是否能从出水口流出。若水箱中水深为50cm,当盖板恰好要被拉起时,人对绳子的拉力为F1,工作台对人的支持力为FN1;若水箱中水深为100cm,当盖板恰好要被拉起时,人对绳子的拉力为F2,工作台对人的支持力为FN2。已知FN1与FN2之比为69∶77,盖板的厚度、绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计,人对绳的拉力与人所受重力在同一直线上,取g=10N/kg。求: (1)当水箱中水深为50cm时,盖板上表面所受水产生的压强; (2)人对绳子的拉力F1的大小; (3)若与杠杆A、B两端连接的细绳足够结实,而人拉滑轮组的绳子所能承受的最大拉力为330N,则为能实现使用图中的装置放水,水箱中水的最大深度不得超过多少? |
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答案
解: |
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据专家权威分析,试题“如图所示为一种蓄水箱的放水装置,AOB是以O点为转轴的轻质杠杆,..”主要考查你对 液体压强的计算,滑轮(组)中拉力的计算 等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
液体压强的计算滑轮(组)中拉力的计算
考点名称:液体压强的计算
- 液体压强的计算公式:
P=ρgh(ρ是液体密度,单位是千克/米3;g=9.8牛/千克;h是深度,指液体自由液面到液体内部某点的竖直距离,单位是米。) 对液体压强公式
的理解
1.由公式可知,液体内部的压强只跟液体的密度和深度有关,而跟液体的质量、重力、体积以及容器的形状、底面积等无关。
2.公式只适用于计算静止的液体产生的压强,而对固体、气体或流动的液体均不适用。
3.在液体压强公式中h表示深度,而不是高度。判断出h的大小是计算液体压强的关键,如图所示,甲图中A点的深度为30cm,乙图中B点的深度为 40cm.丙图中C点的深度为50cm。
4.运用公式时应统一单位:ρ的单位用kg/m3,h 的单位用m,计算出的压强单位才是Pa。
5.两公式的区别与联系:是压强的定义式, 无论固体、液体还是气体,它都是普遍适用的;而
是结合液体的具体情况通过
推导出来的,所以适用于液体。
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