文档介绍:2013年第二十三届全国初中应用物理知识竞赛复赛(巨人杯)试题
一.(16分)图1甲所示的手动液压小吊车广泛适用于工厂、矿山、码头工地等场所,用来完成机器安装、货物装卸等任务。起重臂由内外两根横截面均为长方形的钢管套在一起组成。通过调节内管在外管中的长度可以改变起重臂的长度。若起重臂处在图1丙所示的水平位置和长度的情况下,它最多能吊起800kg的重物而不会发生翻倒,且已知该手动液压小吊车的总质量为400kg,问:
,通过计算说明该手动液压小吊车可否吊起500kg的重物?
,匀速吊起400kg重物的过程中,前后支撑轮的每个轮子对地面的压力多大?
二.(16分)有一种由电动机与水泵共轴安装组成的电动水泵,如图2所示,它广泛用于工厂、矿山、农田等场所,担负排灌作业,下表为某种型号的电动水泵的技术数据:
功率/kW
电压/V
频率/Hz
转速/r·min-1
380
50
2860
扬程/m
流量/m3·h-1
配管内直径/mm
效率
36
10
40
注:表格中的扬程为水泵进水管所在水面到水泵出水口之间的高度。
;
。(出水口处水流的动能可忽略不计,取g=10N/kg
三、(16 分) 1 5 岁的小明和爸爸妈蚂一起去某古镇旅游时, 发现了一处“酿酒作坊”, 还在酿造某种当地特产的白酒。作坊里的一些装置( 如图3 所示) 引起了他的好奇心。导游介绍说这个装置名为“木榨”, 将事先经过浸泡、蒸煮、发酵的糯米和水的混合物( 称为酒醪”) 装入绢袋, 再放入右侧的榨箱内( 榨箱下面铺有竹帘) , 盖上压板和砧木,将横梁的一端卡在右边立架的F 点, 用E点压住砧木, 左端的D 点被一根竖直的木条与下面的木架AC的B点连接起来, 然后在木架左边的A处木板上放上沉重的石条来施加持续的压力,就可以将酒醪中的液体压榨出来。他站在木榨侧面正对着木榨拍下了此照片, 回到家后用刻度尺测量了照片上的一些尺寸, 如图3 ( 单位: mm )
l .他肖时用自己的手估测了旁边放置的石条, 每块宽约拃( l“拃”为尽力伸开手掌后, 拇指尖到中指尖的距离), 长约为2拃加一掌宽, 厚约为一掌宽, 他还查阅了石头的密度, 发现各种石头的密庋一般不同,就选了其中一种石头密度值ρ=×103kg/m3;
根据这些数据估算每块石条的质蠹, 进而估算当在A处增加5块石条时, 砧木受到的压力的增加量。
, 有两个用粗管连接的圆柱形容器, 如图4甲所示, 上面分别写着“蒸馏锅”和“冷却池”。将压榨出的酒液放入蒸馏锅内,将上盖密封后, 在底部用柴火加热;从冷却池的上方可以看到, 池内的水中浸泡着一段螺旋状的管道, 外壁分别接有两个水管和一个出酒管, 如图4 乙所示。冷却池里的管道为什么要做成这种形状?
、B哪个口进入,为什么?
,哪个密度大?为什么?
四.(16分)有一种由磁性开关控制的自动水位控制装置,其基本原理结构如图5所示:当储水槽内的水位降低到某一位置时,弹簧的弹力回克服水