本试题 “如图所示,现在市场上制成赛车的车架有各种不同的材料,这些材料的部分技术指标如下表:(1)若一付车架的体积约为2.5×10-3m3,要使车架最轻应选材料是_____...” 主要考查您对压力的定义
压强的大小及其计算
功率的计算
杠杆的分类
其他简单机械:轮轴和斜面
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重力 | 压力 | |
定义 | 由于地球的吸引而使物体受到的力 | 垂直作用在物体表面上的力 |
产生原因 | 由于地球的吸引而产生 | 由于物体对物体的挤压而产生 |
方向 | 总是竖直向下 | 垂直于受压面且指向被压物体 |
作用点 | 物体的重心 | 在受压物体的表面 |
施力物体 | 地球 | 对受力物体产生挤压作用的物体 |
联系 | 在通常情况下,静止在水平地面上的物体,其重力等于物体对地面的压力 | |
注意点 | 压力不一定是由于物体受到重力而产生的。物体由于受到重力的作用,可以产生压力,但压力的大小不一定等于物体的重力 |
公式法计算功率:
运用时一定要注意三个量的对应关系。“W”一定是对应“t”完成的,不能张冠李戴。单位要统一,P、W、t的单位分别为瓦、焦、秒。
例1 如图所示,铁明同学向上跳台阶进行晨练,铁明重500N,在10s内匀速连跳12个台阶,每个台阶的高度为0.2m。在这个过程中,已知铁明克服摩擦做功为2800J,求出此过程中:
(1)铁明竖直向上跳的平均速率多大?
(2)铁明克服重力做功是多少?
(3)铁明做功的总功率多大?
解析:竖直向上跳的平均速度可以通过向上跳的总高度与所用时间利用速度公式求出,克服重力做功等于重力与高度的乘积,即,总功率可以通过所做的总功和时间利用功率公式求得。
(1)0.24m/s
(2)
(3)
例2在打捞海底沉船时,常用水下机器人潜入水下打捞船上物品,已知ρ海水=1.03×103kg/m3。
(1)机器人在水下70m处受到海水产生的压强是多大?
(2)某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为0.02m3,密度为2.7×103kg/m3的物体静止不动,求该力的大小。
(3)若机器人在水下运动时,所受海水阻力与速度的关系如图所示,求机器人在水下以0.5m/s的水平速度匀速运动时,机器人水平推进力的功率。
解析:(1)由液体压强公式得,,
(2)物体在水下受平衡力的作用,则
则
(3)由题图可知,海水阻力与机器人的运动速度成正比,当机器人运动速度为0.5m/s时,f=175N 机器人匀速前进时,机器人水平推进力F=f
P=Fv=175N×0.5m/s=87.5W
答案:(1)7.21×105Pa(2)334N(3)87.5W
杠杆种类 | 力臂关系 | 省、费力情况 | 省、费距离情况 | 举例 |
省力杠杆 | L1>L2 | F1<F2 | 费距离 | 手推车,铡刀 |
费力杠杆 | L1<L2 | F1>F2 | 省距离 | 镊子,钓鱼竿 |
等臂杠杆 | L1=L2 | F1=F2 | 相同 | 天平 |
轮轴定义:
由两个半径不等的圆柱固定在同一轴线上组成,大的称为轮,小的称为轴。(如图)
斜面定义:
是一个与水平面成一定夹角的倾斜平面:是一种省力的简单机械。
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