我国从20世纪70年代开始大规模研制潜水器,现已达到国际领先水平。2010年7月下水的“蛟龙号”深海潜水器,是我国自主研制的,其设计下潜深度达7 000 m。2011年7月已完成5 000 m级深海潜海和科学探测。若“蛟龙号”潜水器下潜至5 000 m,求:
(1)它受到的海水压强大约是多少?(ρ海水=1.03×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(2)若观察窗面积为300 cm2,海水对观察窗的压力大约是多少?
刘家峡水电站的水库大坝高147m,当水库水位为130m时,水对坝底的压强是多少?如果大坝的底部有一个面积为10cm2的洞,那么水对洞的压力是多少?(g=10N/kg)
在今年的抗旱工作中,某单位帮助一个对口扶贫村打了一口地下水井,并在地面上修了一个深2m,能储存30t水的长方形水池.已知水井中的水面距离水池进水口的竖直距离是30m.求:
(1)将30t水从井里刚好抽到水池里,抽水机对水做的功.
(2)水池装满水后,水对池底的压强.
一艘轮船吃水深度为15m,行驶途中发现距船底2m高处出现了一条长20cm、宽5cm的裂缝,海水正通过裂缝向船舱喷涌而来,要堵住这条裂缝,至少要用多少牛顿的力?(太平洋表层附近海水密度约1.01×103kg/m3).
现有一个用超薄材料制成的圆柱形容器,它的下端封闭,上端开口,底面积 ,高度 ,如图甲所示;另有一个实心匀质圆柱体,密度 ,底面积 ,高度与容器高相同,如图乙所示。 , 。
(1)将圆柱体竖直放在圆柱形容器内,求圆柱体对容器底部的压强是多少?
(2)向容器内缓缓注水直至圆柱体对容器底部的压力刚好为零,求此时水对容器底部的压强和所注的水重各是多少?
如图所示,用细线将正方体 和物体 相连放入水中,两物体静止后恰好悬浮,此时 上表面到水面的高度差为 。已知 的体积为 ,所受重力为 ; 的体积为 ,水的密度 , 取 ,求:
(1) 上表面所受水的压强;
(2) 所受重力大小;
(3)细线对 的拉力大小。
救援队用吊绳打捞沉到水池底部的实心长方体沉箱,如图甲所示,提升过程中始终以 的速度竖直向上匀速提起,图乙是吊绳的拉力 随时间 变化的图像,整个提起过程用时 , 取 ,水的密度为 ,不计水的阻力及水面高度的变化。
求:(1)开始提起 时,沉箱下表面受到水的压强(不计大气压);
(2) 内拉力的功率;
(3)沉箱的密度为多大。
如图,底面积为 的圆柱形容器内装有足够多的水,在水面上有一体积为 的冰块,冰块内含有质量为 的物体,冰块有 的体积露出水面。 求:
(1)冰块受到的浮力;
(2)物体的密度;
(3)当冰块全部熔化后,容器底部受到水的压强变化量是多少?
如图甲所示,是某打捞船所用起重装置的示意图。在某次打捞作业中,物体在不可伸长的轻绳作用下,从水底以 的速度竖直向上匀速运动至离开水面高度 的位置,此打捞过程中物体受到轻绳的拉力 随时间 变化的图像如图乙所示,物体离开水面后匀速上升 的过程中,与电动机连接的绳子所受的拉力为 .已知水的密度为 ,取 。不计水和空气的阻力。求
(1)物体的体积及浸没在水中所受的浮力。
(2)物体的质量和密度。
(3)水底的深度及水对水底的压强。
(4)物体离开水面后匀速上升 的过程中,滑轮组的机械效率(结果保留一位小数)。
将一未装满水密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示,瓶盖的面积是 ,瓶底的面积是 ,瓶重和厚度忽略不计 取 。求:
(1)倒立放置时瓶盖所受水的压强;
(2)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力和压强。
如图甲所示,圆柱形容器中盛有适量的水,其内底面积为 .弹簧测力计的下端挂着一个正方体花岗岩,将花岗岩从容器底部开始缓慢向上提起的过程中,弹簧测力计的示数 与花岗岩下底距容器底部的距离 的关系如图乙所示。 求:
(1)在花岗岩未露出水面前所受水的浮力大小;
(2)花岗岩的密度;
(3)从开始提起到花岗岩完全离开水面,水对容器底部减小的压强。
目前,世界上能够制造潜水深度6000米潜水器的国家仅有中国、美国、日本、法国和俄罗斯,我国研制的“蛟龙号”潜水器曾经载人深潜7062米,创造了世界同类作业型潜水器最大下潜深度记录,取 ,求:
(1)在 的深度,潜水器受到的海水压强为多少,合多少个标准大气压;
(2)若“蛟龙号”上有一个 的观察窗,在 深度时观察窗受到的海水压力为多大;
(3)若“蛟龙号”从 深度上浮至水面用时6小时56分40秒,它上浮的平均速度。
如图为中国新一代通用型导弹驱逐舰169号(武汉舰),它是052B型导弹驱逐舰。其满载时的排水量约为7×10 3t,当驱逐舰以72km/h的速度匀速直线航行时,受到的阻力是自身总重力的0.01倍。求:(海水密度近似取1.0×10 3kg/m 3)
(1)在水面下3m深处,船体受到的海水的压强是多少?
(2)驱逐舰满载时,受到的浮力是多少?
(3)驱逐舰满载时,排开海水的体积是多少?
(4)驱逐舰满载时以72km/h的速度匀速航行,受到的牵引力是多少?