物理兴趣小组同学对物体的浮沉条件进行研究。在一个重为4N,底面积为200cm2的圆柱体薄壁玻璃容器底部,放一个边长为10cm的正方体物块,然后逐渐向容器中倒水(水始终未溢出)。通过测量容器中水的深度h,分别计算出该物块所受到的浮力F浮,并绘制了如图所示的图像。请回答下列问题。
(1) 分析图像可知,水的深度由0逐渐增加到8cm前的过程中,物块受到的浮力怎样变化?
(2) 当容器中的水深超过8cm以后,物块处于什么状态?为什么?
(3) 物块的密度是多少?
一油轮在长江中航行时,排开水的体积是300 m3,油轮受到的浮力是 N。若码头卸下了100 m3的燃油,卸下燃油的质量是 kg,油轮排开水的体积变为
m3。(燃油的密度为0.8×103 kg/m3, 取g =" 10" N/kg)
一油轮在长江中航行时,排开水的体积是300 m3,油轮受到的浮力是 N。若码头卸下了100 m3的燃油,卸下燃油的质量是 kg,油轮排开水的体积变为
m3。(燃油的密度为0.8×103 kg/m3, 取g =" 10" N/kg)
我国是世界上一个成功完成海底沉船整体打捞工作的国家,图甲是起重工程船将“南海1号”沉船打捞出水的情况。为分析打捞工作,我们可以将实际打捞过程简化为如图乙所示的滑轮组竖直向上提升水中的金属物。已知正方体实心金属物的体积V=1×10-2m3,密度ρ金=7.9×103kg/m3,ρ水=1×103kg/m3,绳子重力不计。请问:
⑴若不计摩擦和滑轮重,当金属物始终浸没在水中时,需要多大的竖直向上拉力作用于绳子自由端才能将金属物匀速提升?
⑵若仍不计摩擦,但动滑轮重G0=60N,要求在1min内将始终浸没在水中的金属物匀速提升6m,求绳子自由端竖直向上拉力的功率;
⑶若将金属物完全提出水面后继续向上匀速提升的过程中,该滑轮组的机械效率为94%,问作用于绳子自由端竖直向上的拉力是多大?(计算结果保留整数)
2011年3月11日,日本发生了地震和海啸灾难,致使福岛核电出现核泄漏。为减少放射性污染,电力公司利用“人工浮岛”(一个钢制的空心浮体)储存放射性污水,该浮体是用8×l06 kg的钢板制成的一个外形长140 m,宽50 m、高3m的空心长方体。问:(1)为了不使“人工浮岛”沉入海底,该浮体最多可以储存质量为多少千克的放射性污水?(为了计算方便,海水的密度取1.0×103kg/m3,g=10N/kg)(2)请你谈谈核能发电与火力发电相比的优点和可能带来的问题。
在水面下6米深处游动的鱼儿,受到水的压强为 (10) 帕;若鱼儿的体积为5×10-4米3,那么它所受到的浮力大小为 (11) 牛。当鱼向上浮起到水面下3米处,它所受到的浮力大小 (12) (选填“变小”、“不变”或“变大”)。
将重为4牛的金属实心小球轻放入盛有水的烧杯中,若溢出水重1牛,则小球所受到浮力的大小 ( )
A 一定为1牛 B 可能为3牛 C 一定为4牛 D 可能为4牛
一艘油轮满载时排水量为5800t,它受到的浮力为 ▲ N,在码头卸下8×105kg的燃料后,油轮排开水的体积是 ▲ m3。(g取10N/kg)
如图所示,烧杯内盛有某种液体,把一体积为1×104m3的铝块用细线系在弹簧测力计下浸没在液体中,静止时弹簧测力计的示数为1.5N,已知铝的密度为2.7×lO3kg/m3。则铝块在液体中受到的浮力等于_______N,液体的密度为________ kg/m3。
人们游泳时,会有这样的体验:当人站立在水中且身体慢慢要浸没时,池底对脚的支持力几乎为零。假如一位重500N的同学正在体验这种感受,则人所受浮力的大小为________ N,排开水的体积为 ________ m3。(g=10N/kg,,水的密度1.0×103kg/m3)
将匀质铁球的一半浸入水中,排开水的重力为0.6牛,铁球受到浮力的大小为________牛;将它全部浸没在水中,受到浮力的大小为_________牛,当它浸没在水中下沉时,下沉过程中受到浮力的大小_________(选填 “变小”、“不变”或“变大”)。
下列关于图的分析,正确的是
A.图(a)装置能检验物体带哪种电荷 B.图b)装置是将电能转化为机械能
C.图(c)实验说明通电导线周围有磁场 D.图(d)与电动机工作原理相同
水平桌面上的大烧杯内装有水,轻轻放入一个小球后,从烧杯中溢出200g的水,则下列判断中正确的是( )
A.小球所受浮力可能等于1.96 N |
B.小球的体积可能小于200cm3 |
C.小球的体积一定等于200cm3 |
D.水对烧杯底的压强一定增大 |
下列设备应用到的物理知识解释错误的是
A.声纳系统——利用回声定位原理 |
B.电视遥控器——利用红外线实现电视机的遥控 |
C.验电器——两片金属箔带异种电荷而互相吸引 |
D.验钞器——紫外线使钞票上的荧光物质发光 |
某铜块浸没在水中时,排开水的体积为1×10-5米3。求该铜块受到的浮力F浮。