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2021．宜宾〕〔12分〕2021年秋季以来，我国西南局部地区遭遇严重旱灾，不少地方不得不靠打深井取水．如下图，小明同学正利用滑轮组和金属水桶从深井中提水，假设水桶的材料密度为8g/cm3,水桶质量为4kg，水桶容积为20L．当盛满水的桶从水中慢慢提升〔桶始终未出水面〕时，小明对绳的拉力为F=25N．不计绳子重量和摩擦，×103 kg/m3，g取10N/kg．试求：
〔1〕动滑轮有多重？
〔2〕水桶露出水面前，滑轮组的机械效率有多大？
〔3〕水桶被提离井中水面后，，小明对绳子自由端拉力的功率多大？
答案：〔1〕水桶的重力是：G=mg=4kg×10N/kg =40N
水桶的体积是：V桶=m/ρ=4kg /〔8×103kg/m3〕=5×10-4m3
水桶受到的浮力是F浮=ρ水gV排=ρ水gV桶=×103 kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N
绳子受到水桶的拉力：F拉=G-F浮=40N-5N=35N
因为不计绳子重量和摩擦，有两股绳子承重，故有：
F=(F拉+G动)/2，即：25N=(35N+ G动)/2，解得：G动=15N
〔2〕水桶露出水面前，滑轮组的机械效率
=70%
〔3〕水桶装满时水的质量是：m =ρV =×103 kg/m3×20×10-3m3=20kg
水和水桶的总质量是：20kg+4kg=24kg
水和水桶的总重是：G总=m总g=24kg×10N/kg =240N
1.〔2021．镇江〕〔6分〕电动自行车轻便、实用、无污染，很受人们喜爱．假设某人骑电动自行车在一段平直的公路上匀速行驶了150m，用时30s，电动自行车的牵引力为20N，在此过程中：
(1)电动自行车速度的大小；(2) 牵引力所做的功；(3) 牵引力做功的功率．
解：1〕v=s/t=150m/30s=5m/s 2〕W=Fs=20N*150m=3000J
3)P=W/t=3000J/30s=100W 或P=Fv=20N*5m/s=100W
〔2021．江苏无锡〕“海宝〞是2021年世博会的桔祥物，其形状如下图．为迎接世博会，某公园大门口的水平地面上安放一个大型“海宝〞雕塑，×104 N, m2．g取10N／kg．求：
(1)该雕塑的质量是多少?
(2)雕塑对地面的压强是多少?
(3)在搬运过程中，起重机在20s内将该雕塑匀速抬高了2m，那么起重机对雕塑所做功的功率是多少?
答案：〔1〕该雕塑的质量为：
〔2〕雕塑对地面的压强为：
〔3〕起重机对雕塑所作的功为：W=Gh=×104 N×2m=×104 J，
起重机做功的功率为： 。
10. 〔2021．临沂〕如下图，四冲程汽油机活塞面积为5×10－3m2，汽油燃烧产生的高温高压气体对活塞的压强为8×105pa，×106J。求：
〔1〕高温高压气体对活塞产生的压力是多少？
〔2〕该汽油机的功率是多少？
答案：〔1〕根据压强的计算公式p=F/S得，F=pS=8×105pa×5×10－