14.(1)p?kρv2,ρ为含有沙尘的空气密度。 (2)F?hdd?G?,F?G, 22hdG?kρv2lh hdG1.5m?5?105Nv???16.67?102 232kρlh0.5?4kg/m25m?(3m)2v≈41m/s 15.(1)在未提重物时,以起重机为研究对象,如图1所示,在水中匀速提升物体时和物体出水后,以起重机和物体为研究对象,受力分析示意图分别如图2、图3所示:
G机=F支=p0S ……………………①
由图1、2、3可得: G机+G物=F支1+F浮= p1S +F浮 ……②
G机+G物= F支2= p2S ………………③ 由②式—①式得: G物-F浮=ΔF支1=Δp1S 由③式—①式得: G物=ΔF支2=Δp2 S
∴
又∵F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.6m3=6×103N ∴G物=2.4×104N
(2)物体出水前后,杠杆受力示意图分别如图4、图6,在水中匀速提升重物时和重物出水后,以动滑轮和重物为研究对象,受力分析示意图分别如图5、图7所示:
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由图5、7可得: F’1+ F浮=G物+G动 …………………④
F’2= G物+ G动 ………………………⑤
∵OF、OB一定 ∴∴G动=2×103N
∴
(3)由图像可知:
∵重物出水前卷扬机牵引力
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