【題目】如圖(1)所示,由徐工集團(tuán)與中石化第十建設(shè)有限公司聯(lián)合研發(fā)的4000 噸級(jí)履帶式起重機(jī),將高度120 米、直徑14.4 米、重量1680 噸的丙烯塔穩(wěn)穩(wěn)地吊裝到位,成功實(shí)現(xiàn)了全球唯一最大噸位的起重機(jī)首次吊裝,標(biāo)志著我國(guó)工程機(jī)械人站上世界起重機(jī)的頂峰.這臺(tái)可吊起4000 噸重物的“世界第一吊”,最長(zhǎng)臂可達(dá)到216 米,要吊起4000 噸重物需要有6000 噸(含起重機(jī)自身質(zhì)量)的配重對(duì)稱“壓著”,工作原理如圖(2),這樣的“巨無(wú)霸”還可以可輕松完成行走、回轉(zhuǎn)等動(dòng)作.(g 取10N/kg)求:
(1)若每條履帶與地面的接觸面積為20m2 , 該起重機(jī)吊起4000 噸重物以1m/s 的速度在水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為多少?
(2)若將原來(lái)水平放置的1680 噸丙烯塔看作是質(zhì)量分布均勻的圓柱體,且忽略直徑距離地面的高度,起重機(jī)吊起一端把它豎直立起來(lái)如圖(3)(4),至少需要做多少功?

【答案】
(1)解:起重機(jī)對(duì)水平地面的壓力:

F=G=mg=(4000+6000)×103kg×10N/kg=1×108N,

S=2×20m2=40m2,

起重機(jī)對(duì)水平地面的壓強(qiáng):

p= = =2.5×106Pa;

答:起重機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)為2.5×106Pa;


(2)解:丙烯塔的重心提高的高度:

h′= ×120m=60m,

所做的功為:

W=Gh=mgh′=1680×103kg×10N/kg×60m=1.008×109J.

答:至少需要做1.008×109J功.


【解析】(1)先求出起重機(jī)對(duì)地面的壓力,然后由壓強(qiáng)公式求出壓強(qiáng).(2)求出丙烯塔的重心提高的高度,然后由W=Gh求出起重機(jī)做的功.
【考點(diǎn)精析】掌握壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算和功的計(jì)算是解答本題的根本,需要知道壓強(qiáng)的計(jì)算公式及單位:公式:p =F/s ,p表示壓強(qiáng),F(xiàn)表示壓力,S表示受力面積壓力的單位是 N,面積的單位是 m2, 壓強(qiáng)的單位是 N/m2,叫做帕斯卡,記作Pa .1Pa=1N/m2.(帕斯卡單位很小,一粒平放的西瓜子對(duì)水平面的壓強(qiáng)大約為20Pa);功的計(jì)算公式:W = F S;F 表示力,單位:牛( N ) . S 表示距離,單位:米(m)W表示功, 功的單位就是! 米 . 叫作焦耳.即:1 J = 1N·m.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,小瓷碗漂浮在水面上,傾斜后能沉入水底,這一情景分析正確的是(
A.小瓷碗能沉入水底是因?yàn)樗闹亓ψ兇罅?/span>
B.小瓷碗漂浮時(shí)受到的浮力小于它的重力
C.小瓷碗浸沒(méi)時(shí)和漂浮時(shí)相比所受的浮力變小了
D.小瓷碗下沉過(guò)程中浮力大于重力

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】標(biāo)有“6V 1.5W”的燈泡,通過(guò)它的電流隨其兩端電壓變化的物理圖象如圖所示,若把這只燈泡與一個(gè)10Ω的定值電阻串聯(lián)起來(lái),接在電壓為6V的電源兩端.則下列說(shuō)法中正確的是(
A.此時(shí)該燈泡的電阻為24Ω
B.此時(shí)通過(guò)定值電阻的電流為0.25A
C.此時(shí)電路的實(shí)際總功率為1.2W
D.此時(shí)燈泡的額定功率為0.8W

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的滑輪組,不計(jì)繩子重及滑輪摩擦,重物G=100N,每一個(gè)滑輪重20N.當(dāng)繩自由端拉力F 豎直向上大小為30N 時(shí),重物G 仍靜止在地面上,則它的重力與支持力(選填“是”或“不是”)一對(duì)平衡力.當(dāng)拉力F 為40N 時(shí),恰能讓重物G以0.1m/s 的速度勻速上升,則此滑輪組的機(jī)械效率為結(jié)果保留一位小數(shù)).若將該物體輕輕放入裝滿水的大水池中,靜止時(shí)物體有 的體積露出水面,則從水池中溢出的水重為N.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在“探究電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,現(xiàn)有器材如下:電源(電壓恒定但未知),四個(gè)定值電阻R1(5Ω)、R2(10Ω)、R3(15Ω)、R4(20Ω),標(biāo)有“×Ω1A”的滑動(dòng)變阻器(阻值模糊不清),電壓表(可用量程:0~3V、0~15V),電流表(可用量程:0~0.6A),導(dǎo)線、開(kāi)關(guān).
(1)設(shè)計(jì)并正確連接如圖甲所示的電路,把定值電阻R1接入圖甲中的A、B 兩點(diǎn)之間,將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最(選填“左”或“右”)端,閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)為2V 時(shí),電流表的示數(shù)應(yīng)為A.
(2)用R2直接替換R1 , 閉合開(kāi)關(guān),電壓表示數(shù)(選填“大于”、“等于”或“小于”)2V,需要向(選填“左”或“右”)移,才能使電壓表示數(shù)回到2V.
(3)重復(fù)(1)的實(shí)驗(yàn)步驟,分別再用定值電阻R3、R4依次替換R2 , 根據(jù)所得的四次試驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出I﹣R 圖象,如圖乙所示,由圖象可得出的結(jié)論是:在導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成
(4)當(dāng)使用定值電阻R4進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),剛一閉合開(kāi)關(guān),就發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)恰好為2V,為了用以上四個(gè)定值電阻完成實(shí)驗(yàn)且確保電路安全,應(yīng)控制A、B 兩點(diǎn)之間的電壓在范圍內(nèi).
(5)在使用定值電阻R1和R4進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,讀取數(shù)據(jù)時(shí),滑動(dòng)變阻器消耗的電功率之比為
(6)若實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)R3電阻已損壞,臨時(shí)用3V0.6W 小燈泡替代該電阻,在原來(lái)實(shí)驗(yàn)要求不變情況下(保持2V 不變),還能完成此實(shí)驗(yàn)嗎?(請(qǐng)說(shuō)明原因)

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【題目】如圖所示,小剛在藝術(shù)節(jié)上用吉他彈奏優(yōu)美的樂(lè)曲。對(duì)于吉他發(fā)出的聲音,下列說(shuō)法正確的是

A.樂(lè)曲的聲音是通過(guò)空氣傳入人耳的

B.變換手指按壓弦的位置可以改變聲音的響度

C.用力撥動(dòng)吉他弦可以提高聲音的音調(diào)

D.撥動(dòng)不同的吉他弦可以改變吉他的音色

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在電梯里,一名背書(shū)包的學(xué)生在隨著電梯勻速上升的過(guò)程中,以下說(shuō)法正確的是(
A.學(xué)生的動(dòng)能轉(zhuǎn)化成重力勢(shì)能
B.學(xué)生的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化
C.學(xué)生對(duì)書(shū)包做了功
D.學(xué)生所受到的重力和她對(duì)電梯的壓力是一對(duì)平衡力

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在一次爆破中,用一根長(zhǎng)1m的導(dǎo)火線引爆炸藥,導(dǎo)火線以0.5cm/s的速度燃燒,點(diǎn)火者點(diǎn)著導(dǎo)火線后以4m/s的速度跑開(kāi),他能否在爆炸前跑到離爆炸地點(diǎn)600m的安全地區(qū)?(通過(guò)列式計(jì)算來(lái)說(shuō)明)

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】踢足球是我國(guó)青少年喜愛(ài)的一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng),如圖所示是一次精彩的傳球攻門(mén)過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是(  )
A.在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,足球的重力勢(shì)能是不變的
B.足球?qū)δ_的作用力和腳對(duì)足球的作用力是一對(duì)平衡力
C.足球在空中能夠繼續(xù)飛行,是因?yàn)槭艿綉T性力的作用
D.足球飛行路線發(fā)生了變化,說(shuō)明力能改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

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