精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
2007年5月6日上午,全球瞩目的“南海1号”古沉船整体打捞行动正式启动.我国打捞工作者和相关领域的专家为了让这一艘沉没于南海25m深处近千年的古船重见天日,做了很多科技攻关,取得了重大的技术突破.
(1)自身质量为4250t的运输船,载着质量为1000t的钢制沉井(下端开口),驶向“南海1号”古沉船沉没海域.此时运输船排开海水的体积为多少?(ρ海水=1.05×103kg/m3)
(2)“华天龙”号起吊船紧跟而至,抵达打捞现场后,将质量为1000t的钢制沉井吊起,如图所示.已知此时滑轮组的机械效率为85%,钢缆拉力F为多大?(g取10N/kg,结果保留三位有效数字)

(3)对“南海1号”古沉船采取整体打捞方案,首先将钢制沉井下沉至海底罩住古沉船,然后封住钢制沉井的下端,最后连井带船一次打捞上岸.该整体打捞方案在世界考古界还是首创.北欧国家的考古打捞虽然发达,但是其采用的都是水下切割打捞方法,首先把古船内的货物全部运走,然后对船体进行切割,将切割之后的小块船体打捞上来进行复原拼装.我国对“南海1号”古沉船采取整体打捞,相比切割打捞而言,有何更积极的意义?(说出一点即可)
【答案】分析:(1)知道运输船和沉井的质量,利用重力公式求受到的总重,又知道运输船漂浮,据漂浮条件求受到海水的浮力,再根据阿基米德原理求排开海水的体积;
(2)从滑轮组的结构图上看出,直接从动滑轮上引出的绳子股数n=4,假设将沉井提升h,拉力移动的距离s=4h,求出有用功,又知道机械效率大小,求出总功,再根据W=Fs求拉力大小;
(3)采取整体打捞,可以更好的保护文物、保留文物信息,减小潜水员工作量.
解答:解:(1)∵运输船漂浮,
∴F浮=G=(4250×103kg+1000×103kg)×10N/kg=5.25×107N,
又∵F浮=ρ海水v排g,
∴排开海水的体积:
v排===5000m3;
(2)由图知,承担物重的绳子股数n=4,
设将沉井提升h,拉力移动的距离s=4h,
利用滑轮组提升沉井做的有用功:
W有用=Gh=mgh,
∵η=,
∴利用滑轮组提升沉井做的总功:
W总=,
∵W总=Fs,
∴拉力大小:
F=====≈2.94×106N;
(3)采用采取整体打捞,不用将古船分割,可以更好的保护文物.
答:(1)运输船排开海水的体积为5000m3;
(2)钢缆拉力F为2.94×106N;
(3)采用采取整体打捞,可以更好的保护文物.
点评:本题是一道力学综合题,考查了浮力的两种计算方法(阿基米德原理、漂浮条件)、有用功、总功、机械效率的计算,本题关键:一是用好“F浮?v排”(知道浮力求排开水的体积,知道排开水的体积求浮力),二是区分有用功和总功.
练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源: 题型:

精英家教网随着生活水平的不断提高,家用电器的逐渐普及,电热壶(如图)已进入千家万户.为什么当今家庭使用电热壶的数量会越来越多呢?带着这个问题,某课外兴趣小组利用节假日进行了家庭调查.以下是两位同学的调查结果.
调查日期:2007年5月5日
家庭人口情况 3人 家庭中每天所需要的开水数量(以热水瓶为单位 5瓶(2L/瓶)
获得开水的渠道 1.电热壶(√)  2.燃气烧开水(  )
3.其他
当地能源价格 电价:0.50元/kW?h 燃气:4.50元/m3
使用电热壶烧开水的调查情况
电热壶的规格 额定电压  220V
额定功率  1000W
烧一壶开水所用的时间为17.5min
容量  3L
调查日期:2007年5月6日
家庭人口情况 4人 家庭中每天所需要的开水数量(以热水瓶为单位 5瓶(2L/瓶)
获得开水的渠道 1.电热壶(  )  2.燃气烧开水(√)
3.其他
当地能源价格 电价:0.50元/kW?h 燃气:4.50元/m3
使用燃气烧开水的调查情况
水壶的容量3L 烧一壶开水所用的燃气量0.04m3
(1)从理论上计算,小明家用电热壶烧开一壶水需要多长时间(设水的初温为20℃).与实际有无差别,简要说明原因.
(2)分析调查结果,并结合实际说明使用那种方法烧水更好一些.
(3)电热壶在设计构造中运用了许许多多的物理知识.请你举出两点,并说明这样设计的好处.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:解答题

随着生活水平的不断提高,家用电器的逐渐普及,电热壶(如图)已进入千家万户.为什么当今家庭使用电热壶的数量会越来越多呢?带着这个问题,某课外兴趣小组利用节假日进行了家庭调查.以下是两位同学的调查结果.
调查日期:2007年5月5日
家庭人口情况3人家庭中每天所需要的开水数量(以热水瓶为单位5瓶(2L/瓶)
获得开水的渠道1.电热壶(√) 2.燃气烧开水
3.其他
当地能源价格电价:0.50元/kW?h燃气:4.50元/m3
使用电热壶烧开水的调查情况
电热壶的规格额定电压 220V
额定功率 1000W
烧一壶开水所用的时间为17.5min
容量 3L
调查日期:2007年5月6日
家庭人口情况4人家庭中每天所需要的开水数量(以热水瓶为单位5瓶(2L/瓶)
获得开水的渠道1.电热壶 2.燃气烧开水(√)
3.其他
当地能源价格电价:0.50元/kW?h燃气:4.50元/m3
使用燃气烧开水的调查情况
水壶的容量3L烧一壶开水所用的燃气量0.04m3
(1)从理论上计算,小明家用电热壶烧开一壶水需要多长时间(设水的初温为20℃).与实际有无差别,简要说明原因.
(2)分析调查结果,并结合实际说明使用那种方法烧水更好一些.
(3)电热壶在设计构造中运用了许许多多的物理知识.请你举出两点,并说明这样设计的好处.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

随着生活水平的不断提高,家用电器的逐渐普及,电热壶(如图)已进入千家万户。为什么当今家庭使用电热壶的数量会越来越多呢?带着这个问题,某课外兴趣小组利用节假日进行了家庭调查。以下是两位同学的调查结果。

表1 小明同学家庭开水需求情况调查表

调查日期:2007年5月6日

家庭人口情况

3人

家庭中每天所需的开水数量(以热水瓶为单位)

5瓶(2L/瓶)

获得开水的渠道

1.电热壶(√)    2.燃气烧开水(   )  3.其它

当地能源价格

电价:0.50元/kW?h

燃气:4.50元/m3

使用电热壶烧开水的调查情况

电热壶的规格

额定电压220V    额定功率1000W

烧一壶开水所用的时间为17.5min

容量3L

表2 小红同学家庭开水需求情况调查表

调查日期:2007年5月6日

家庭人口情况

4人

家庭中每天所需的开水数量(以热水瓶为单位)

5瓶(2L/瓶)

获得开水的渠道

1.电热壶( )    2.燃气烧开水(√)  3.其它

当地能源价格

电价:0.50元/kW?h

燃气:4.50元/m3

使用燃气烧开水的调查情况

水壶的容量为3L

烧一壶开水所用的燃气量为0.04m3

(1)从理论上计算,小明家用电热壶烧开一壶水需要多长时间(设水的初温为20℃)。与实际有无差别,简要说明原因。

(2)分析调查结果,并结合实际说明使用那种方法烧水更好一些。

(3)电热壶在设计构造中运用了许许多多的物理知识。请你举出两点,并说明这样设计的好处。

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源:2010-2011学年江苏省盐城市亭湖区景山中学九年级(上)期末物理试卷(解析版) 题型:解答题

随着生活水平的不断提高,家用电器的逐渐普及,电热壶(如图)已进入千家万户.为什么当今家庭使用电热壶的数量会越来越多呢?带着这个问题,某课外兴趣小组利用节假日进行了家庭调查.以下是两位同学的调查结果.
调查日期:2007年5月5日
家庭人口情况3人家庭中每天所需要的开水数量(以热水瓶为单位5瓶(2L/瓶)
获得开水的渠道1.电热壶(√)  2.燃气烧开水( )
3.其他
当地能源价格电价:0.50元/kW?h燃气:4.50元/m3
使用电热壶烧开水的调查情况
电热壶的规格额定电压  220V
额定功率  1000W
烧一壶开水所用的时间为17.5min
容量  3L
调查日期:2007年5月6日
家庭人口情况4人家庭中每天所需要的开水数量(以热水瓶为单位5瓶(2L/瓶)
获得开水的渠道1.电热壶( )  2.燃气烧开水(√)
3.其他
当地能源价格电价:0.50元/kW?h燃气:4.50元/m3
使用燃气烧开水的调查情况
水壶的容量3L烧一壶开水所用的燃气量0.04m3
(1)从理论上计算,小明家用电热壶烧开一壶水需要多长时间(设水的初温为20℃).与实际有无差别,简要说明原因.
(2)分析调查结果,并结合实际说明使用那种方法烧水更好一些.
(3)电热壶在设计构造中运用了许许多多的物理知识.请你举出两点,并说明这样设计的好处.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源:2007年山东省烟台市中考物理试卷(解析版) 题型:解答题

随着生活水平的不断提高,家用电器的逐渐普及,电热壶(如图)已进入千家万户.为什么当今家庭使用电热壶的数量会越来越多呢?带着这个问题,某课外兴趣小组利用节假日进行了家庭调查.以下是两位同学的调查结果.
调查日期:2007年5月5日
家庭人口情况3人家庭中每天所需要的开水数量(以热水瓶为单位5瓶(2L/瓶)
获得开水的渠道1.电热壶(√)  2.燃气烧开水( )
3.其他
当地能源价格电价:0.50元/kW?h燃气:4.50元/m3
使用电热壶烧开水的调查情况
电热壶的规格额定电压  220V
额定功率  1000W
烧一壶开水所用的时间为17.5min
容量  3L
调查日期:2007年5月6日
家庭人口情况4人家庭中每天所需要的开水数量(以热水瓶为单位5瓶(2L/瓶)
获得开水的渠道1.电热壶( )  2.燃气烧开水(√)
3.其他
当地能源价格电价:0.50元/kW?h燃气:4.50元/m3
使用燃气烧开水的调查情况
水壶的容量3L烧一壶开水所用的燃气量0.04m3
(1)从理论上计算,小明家用电热壶烧开一壶水需要多长时间(设水的初温为20℃).与实际有无差别,简要说明原因.
(2)分析调查结果,并结合实际说明使用那种方法烧水更好一些.
(3)电热壶在设计构造中运用了许许多多的物理知识.请你举出两点,并说明这样设计的好处.

查看答案和解析>>

同步练习册答案