《2025年快乐假期暑假作业延边教育出版社八年级物理人教版》

6.如图所示是一种小型千斤顶的示意图,当手往下压动摇臂时,能把重物抬高一段较小的距离,工人在 10 s 内用 100 N 的力竖直向下压动摇臂 2 m,把 1 000 N 的重物匀速抬高 14 cm,则重物上升的速度为____m/s,工人做的功为____J,千斤顶的机械效率是____%。

答案： 0.014　200　70

7.如图甲所示是建造大桥时所用的起吊装置的示意图,使用电动机和滑轮组(图中未画出)将实心长方体 A 从江底沿竖直方向匀速吊起,钢缆绳对 A 的拉力$F_{1}$随时间 t 变化的图像如图乙所示。A 完全离开水面后,电动机对绳的拉力 F 的大小为$8×10^{3}N$,滑轮组的机械效率为 75%,A 上升的速度始终为 0.1 m/s。(已知$ρ_{水}= 1×10^{3}kg/m^{3}$,g取10 N/kg,不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重,不考虑风浪、水流等因素的影响)求:
(1)长方体 A 未露出水面时所受到的浮力大小;
(2)长方体 A 完全离开水面后,在上升过程中拉力 F 的功率;
(3)把长方体 A 按图甲中的方式放在水平地面上,它对地面的压强。

答案：
解:
(1)以长方体A为研究对象，A露出水面前、完全离开水面后的受力分析示意图分别如图甲、乙所示。由题意可知,$F_{1}=1.4×10^{4}N$,$G_{A}=F_{1}'=2.4×10^{4}N$,由图甲可知,$F_{浮}=G_{A}-F_{1}=2.4×10^{4}N-1.4×10^{4}N=1×10^{4}N$。
　　　　　　　　　　　　　　　　
(2)因为$η=\frac {G_{A}}{nF}=\frac {2.4×10^{4}N}{n×8×10^{3}N}=75\% $,所以$n=4$,则有$P=F_{n}v_{A}=8×10^{3}N×4×0.1m/s=3.2×10^{3}W$。
(3)由题意可知，长方体A从开始露出水面到全部露出水面所用的时间$t=20s$,则A的高度$h=v_{A}t=0.1m/s×20s=2m$,$V_{A}=\frac {F_{浮}}{ρ_{水}g}=\frac {1×10^{4}N}{1×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg}=1m^{3}$,$S_{A}=\frac {V_{A}}{h}=\frac {1m^{3}}{2m}=0.5m^{2}$,则$p=\frac {G_{A}}{S_{A}}=\frac {2.4×10^{4}N}{0.5m^{2}}=4.8×10^{4}Pa$。