**中学训练题。
年3月8日马航mh370失联以来，各国多艘船舰参与搜救。如图甲所示是一艘中方船只正在打捞一沉入海底的物体，乙图是钢绳将物体竖直向上匀速提起的简化示意图，物体从海底被提升到离开海面一定距离的整个过程中速度均保持不变，从提升物体开始经过时间120s后物体刚好全部出水，已知物体的体积v＝2m3，密度ρ＝3×103kg/m3，已知物体浸没在水中的上升过程中，钢绳提升物体的功率p＝40kw，(忽略水的阻力和钢绳重量，海水的密度取ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10n/kg)求：
1)物体浸没在水中的上升过程中，钢绳提升物体的拉力；
2)物体全部离开水面后的上升过程中，钢绳提升物体的功率；
3)打捞处海水对海底的压强。
2、钻井平台被称为流动的岛屿，我国自主设计、建造的第六代深水半潜式钻井平台“海洋石油981”号（如图所示）于2024年5月9日在南海正式开钻，其最大作业水深3000m。（海水的密度取1.0×103 kg/m3）
1)在海面下3000m深处作业的工作设备承受的海水压强为多少？
2)若平台及载物的总质量为60000t时，其排开海水的体积大约是多少立方米？ (3)为了方便工作，钻井平台安装有电梯，其运行速度为v=0. 5m/s。
某次电梯上升过程中，其承重与运行时间的关系如图象所示，则电梯对承重做了多少功？
3、平推杠铃架是一种健身器材，结构如图所示，其中直杆abcd是质量分布均匀的圆柱体状杠铃杆。训练时人平躺在长凳上，双手将杠铃杆反复向上推起，起到锻炼身体的作用。
1)请在图中画出杠铃杆的重力的示意图。
2)杠铃杆两侧可以装配杠铃片，杠铃片按质量可分为5kg、15kg、20kg、25kg共5种型号。往空的杠铃杆上安装杠铃片时，先将一个杠铃片套在杠铃杆的一端，再将这个杠铃片水平向里推到图示位置，然后在杠铃杆的另一侧安装一个相同的杠铃片。试通过计算说明，在上述安装过程中，为了不使杠铃杆翻转，杠铃杆的质量至少应为多大？
3)某人在一次健身时，20s内向上推举了l0次杠铃杆，已知杠铃杆和杠铃片的总质量为80kg，如果每次推举时手斜向上移动了50cm，杠铃杆上升的高度为40cm，那么他在这次健身时推举做功的功率约为多少？
4、为了营救落入井中的叶子姐姐，小雨通过如图滑轮组将一只底面积为0.2m2的圆柱形空木桶匀速缓慢地放入井中，在这一过程中他施加在绳子上的拉力为65n（不计绳重和摩擦）。
1）请在方框中画出此时小雨的受力示意图。
2）空木桶放入水中漂浮时，桶底所受水的压强为500pa。则木桶浸入水中的深度多大？
3）动滑轮多重？
4）叶子姐姐爬进木桶中，为了安全起见，小雨用75n的力拉着绳子使木桶保持静止，此时木桶浸入水中的深度为0.25m。小雨用力将木桶拉出水面，又经过65s使木桶在空中匀速上升10m到达井口，将叶子姐姐救上来。
在这65s中，小雨做功的功率多大？
5、如图13乙所示是一种起重机的简图，为了保证起重机起重时不会翻到，在起重机右边配有一个重物m0；已知oa=12m，ob=4m。用它把质量为2×103kg，底面积为0.5m2的货物g匀速提起(g=10n/kg)。
求：1）起吊前，当货物静止在水平地面时，它对地面的压强是多少？
2）若起重机自重不计，吊起货物为使起重机不翻倒，右边的配重m0至少为多少千克？
3）如果起重机吊臂前端是由如图甲所示的滑轮组组成，动滑轮总重100kg，绳重和摩擦不计。如果拉力的功率为6kw，则把2×103kg的货物匀速提高10m，拉力f的大小是多少？需要多少时间？
6、如图甲所示是工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形，所用动滑轮和筐受到的总重力为20n。某次操作中，将重423n的泥土以0.4m/s的速度匀速提起，在此过程中工人的拉力f所做的功随时间变化的图像如图乙所示。
细绳的质量忽略不计，g取10n/kg。求：
1）拉力f做功的功率。
2）利用该装置提升泥土的机械效率；
3）在提起泥土上升3m的过程中，拉力f克服摩擦力做的功。
7、某型号挖掘机的实物图(甲) 和作业范围图(乙)以及部分相关数据表，如下图所示。挖掘机在4s内将装满铲斗的密度为1.6×l03kg／m3的泥土，从最大挖掘深度处送到位于最大卸料高度的装载车上。
取g=10n／kg，求：
1）挖掘机静止在水平地面上不工作时（如图甲），对地面的压强。
2）铲斗内泥土的质量。
3）移送泥土的过程中，挖掘机对泥土所做的功。
4）移送泥土的过程中，发动机的总功率是40kw，此过程挖掘机的机械效率。
8、为了节能环保，王老师骑电动自行车上班，下表是他的电动自行车的有关数据：
王老师以5m/s的速度匀速从学校回到家，用了20分钟，求：
1）学校到王老师家的路程和电动自行车牵引力所做的功；
2）电动自行车电能转化为机械能的效率；
3）目前，我国电动自行车的拥有量已超过1.2亿辆，它给我们出行带来便捷的同时，也导致交通事故频发，针对这一现象请提出一条合理化建议。
9、河池飞机场位于河池市西北方向的见塘山，距离河池市中心37公里。2024年12月开工至今年4月，土石方工程已基本完工。在建设机场的过程中，挖掘机发挥了重要的作用。
在工程施工中使用的某型号挖掘机如图17甲所示， 它的有关数据如右表所示。挖掘机在运送砂土过程中，装有1.8×104n砂土的铲斗用4s以2.
4m/s的平均速度从图17乙中最低点a移到最高点b，接着再用2s沿水平方向移动4m将砂土卸到汽车上。求：
1）铲斗从a点移到b点经过的路程。
2）挖掘机静止且不工作时（如图17甲所示）对水平地面的压强。
3）如果挖掘机在上述运送砂土过程中的平均功率为60kw，此过程挖掘机的机。
械效率。10、如图12所示，是某水上打捞船将一个完全密闭的正方体货箱缓慢地打捞出水面的起吊装置示意图。货箱平放在海底，海底深度h=30m，该货箱边长l=1m，货箱及内部货物的总重g货=4.
0×104n，动滑轮（只有一个）及附属配件的总重g滑轮=1.0×104n。不计绳重和滑轮摩擦及绳在水中受到的浮力，不考虑风浪、水流等的影响。
（海水的密度视为ρ＝1× 103kg/m3、g取10n/kg）试问：
1）用声纳探测货箱上表面的回声的时间是多少？（声音在海水中的传播速度为υ=1450m/s）
2）要将货箱从海底处匀速吊起到上表面将露出水面的过程中，拉力f做了多少功？
3）若货箱从刚露出水面到完全露出水面的过程中是被匀速提升的，请分析在此过程中，货箱所受浮力和滑轮组机械效率的变化情况。
参***。一、计算题。
2、解：1）在海面下3000m深处作业的工作设备承受的海水压强为。
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10n/kg×3000m =3×107 pa；（2分）
2）平台及承重近似漂浮， f浮=g即：ρ**=mg
1.0×103kg/m3×10n/kg×v=6×107kg×10n/kg
解得排开海水的体积为v=6×104 m3
3）由图像知电梯上升过程中，可分为三个阶段：
0s —60s承重g1=4×103n 上升高度h1=0. 5m/s×60s=30m （1分）
做功w1= g1 h1=4×103n×30m=1.2×105j
60s—90s内电梯承重为0，没有做功w2=0
110s—200s内承重g3=7×103n 上升高度h3=0.5m/s×90s=45m
做功w3= g3 h3=7×103n×45m=3.15×105j （1分）
整个过程电梯对承重做功w= w1+ w2+ w3=1.2×105j+0+3.15×105j＝ 4.35×105j（1分）
3、（1）杠杆的重力的示意图如下：
2）20kg（3）160w
4、（1）如案图12 ……0.5分。
2）h = 0.05（m） …1分。
3）g桶 = f浮 = 水**排 = 水gsh = 1.0×103×10×0.2×0.05=100（n） …0.5分。
或：g桶= f浮= f向上=ps= 500×0.2=100（n）]
g动 = nf－g桶 = 2× 65－100 = 30（n） …1分。
4）f浮′= 水**排′ =水gsh′ =1.0×103×10×0.2×0.25 = 500（n）
g总 = g桶＋g人＋g动 = nf′＋f浮′ =2×75＋500 = 650（n） …1分。
f′′ 325（n）
p总100（w） …1分。
5、解：（1）货物对地面的压力：f压=g=mg=2×103kg×10n/kg=2×104n，货物对地面的压强：p=f压 /s =2×104n/0.5m2 =4×104pa．
2）由杠杆平衡条件可得：oa×mg=ob×m0g，所以m0=oa×m /ob =12m×2×103kg 4m =6×103kg；
3）由图可知滑轮组绳子的有效股数为3，绳端移动的距离：s=nh=3×10m=30m，拉力：f=（g物+g动）=×2×103kg+100kg）×10n/kg=7000n，拉力做的功：
w=fs=7000n×30m=2.1×105j，做功时间：t=w/p =2.
1×105j/6000w =35s．
答：（1）货物静止在水平地面时对地面的压强是4×104pa；
2）右边的配重m0至少为6×103kg；
3）拉力f的大小为7000n，需要35s的时间．
8、解：(1)s=vt=5m/s×l200s=6000m
因为电动自行车是匀速直线运动，所以 f=f=20n
w=fs=20n×6000m=1.2×105 j
2）w电=pt=125w×1200s=1.5×105j
= w/ w电=1.2×105 j /1.5×105j =80％
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