2015年是中国抗日战争胜利暨世界反法西斯战争胜利70周年,我国举行了盛大的阅兵仪式,如图所示我国首次亮相某型号主站坦克,其质量为42t,高为2m,体积为22m3,履带与地面接触的总面积为6m2,坦克顶部舱门的面积为0.8m2,该坦克具有潜渡功能,如该克正在深为6m的河中潜渡,请你根据上述已知条件,求解三个不同的物理量。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
示例:坦克重力 G=mg=4.2×104kg×10N/kg=4.2×105N。
【湖北省咸宁市2015年初中毕业生学业考试】一个圆柱形容器放在水平桌面上,如图甲所示,容器中立放着一个均匀实心圆柱体M。现慢慢向容器中加水,加入的水对容器底的压强p水与所加水的质量m的关系如图丙所示,在整个过程中无水溢出,M的底面始终与容器中的水面平行。当加入的水等于3kg时,物体M刚好漂浮且露出水面的高度为4cm,如图乙所示(已知ρ水=1.0×10kg/m3)。求:
(1)圆柱体M刚好漂浮时容器中水的深度h;
(2)圆柱体M的密度ρ;
(3)圆柱形容器的内底面积S。
把体积为500cm3、重为4N的小球A放入盛水的容器中,球A静止时水深40cm。
求:(1)容器底受到水的压强p是多少?
(2)小球A的密度ρA是多少?
(3)小球A受到的浮力F浮是多少?
(4)若取出A球,把另一个体积为600cm3、重为4.8N的木球B用细线系于容器底(如图所示),则细线受到的拉力F是多少?
潜水艇为增强国防力量,维护祖国安定发挥了重要作用。潜水艇截面如图所示,通过向水舱中充水或从水舱向外排水来改变潜水艇的自重,从而使其下沉或上浮。我国某型号潜水艇的总体积为 ,水舱未充海水时潜水艇总重为 ,最大下潜深度可达 。海水密度取 , 取 。求:
(1)最大下潜深度处的海水压强;
(2)潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力;
(3)潜水艇悬浮在海水中时,水舱中充入海水的质量。
【山东省潍坊市2015年中考物理试题】如图所示,水平面上有一底面积为5.0×10-3m2的圆柱形容器,容器中装有质量为0.5kg的水.现将一个质量分布均匀、体积为5.0×10-5m3的物块(不吸水)放入容器中,物块漂浮在水面上,物块浸入水中的体积为4.0×10-5m3.(g取10N/kg,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)求物块受到的浮力大小;
(2)求物块的密度;
(3)用力缓慢向下压物块使其恰好完全浸没在水中(水未溢出),求此时水对容器底的压强。
【广西贵港市2015年中考物理试题】一带阀门的圆柱形容器,底面积是200cm2,装有12cm深的水,正方体M边长为10cm,重20N,用细绳悬挂放入水中,有的体积露出水面,如图所示,试求:
(1)正方体M的密度;
(2)正方体M受到的浮力以及此时水对容器底部的压强;
(3)若从图示状态开始,通过阀门K缓慢放水,当容器中水面下降了2cm时,细绳刚好被拉断,则细绳能承受的最大拉力是多少?(g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3)
【广西玉林市、防城港市2015年初中学生学业考试】如图是利用电子秤显示水库水位装置的模型图。该装置主要由两个重力均为20N的动滑轮、长方体物块A和B以及轻质杠杆MN组成,物块A通过细绳与滑轮相连,物块B通过细绳与杠杆相连。杠杆可以绕支点O在竖直平面内转动,杠杆始终在水平位置平衡,且OM:ON=1:4。已知物块A的重力GA=1500N,底面积S=0.01m2,高H=10m,物块B的重力GB=100N。一切摩擦均忽略不计,g取10N/kg。当物块A有五分之一露出水面时,水库水位刚好达到警戒水位。求:
(1)当达到警戒水位时,物块A底部受到水的压强;
(2)当达到警戒水位时,物块A所受的浮力大小;
(3)当水位上涨超出警戒水位2.5m时,电子秤的示数。
如图所示,弹簧测力计下面悬挂一个重16N的物体,当把物体浸没在水中时,弹簧测力计示数为10N,此时容器内水的深度为0.3m(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg),求:
(1)水对容器底部的压强;
(2)物体受到水的浮力;
(3)物体排开水的体积。
图是一个用浮筒、小灯泡和收放线装置A制作的航标灯模型,细线下端固定在水槽底部,航标灯总重4N.当水位上升时,A放线;水位下降时,A收线,从而使细线的拉力保持不变,航标灯静止时浸入水中的深度h始终为5cm,排开水的体积也始终为500cm3(不计线重和摩擦)。当航标灯静止时,求:
(1)航标灯底部受到水的压强是 Pa。
(2)航标灯排开水的质量为 kg,受到的浮力是 N。
(3)细线对航标灯的拉力为多大?
【四川省雅安市2015年中考物理试题】.2014年4月14日,为寻找失联的MH370航班,启用了“蓝鳍金枪鱼﹣21”(简称“金枪鱼”)自主水下航行器进行深海搜寻。其外形与潜艇相似(如图甲所示),其相关参数为:体积1m3、重量7500N,最大潜水深度4500m,最大航速7.4km/h(为简化计算,不考虑海水密度变化,海水密度ρ取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。
(1)假设“金枪鱼”上有面积为2×10-3m2的探测窗口,当它下潜至4000m深度处时,该探测窗口承受海水的压力是多少?
(2)“金枪鱼”搜寻任务完成后,变为自重时,能静止漂浮在海面上,求此时“金枪鱼”露出海面的体积为多大?
(3)若上述漂浮在海面的“金枪鱼”,由起重装置将其匀速竖直吊离海面。从某时刻计时起,起重装置拉力的功率随时间变化的图象如图乙所示,图中P3=3P1。请分析出t3时刻起重装置对“金枪鱼”拉力,并求出t1时刻起重装置对“金枪鱼”拉力(不考虑水的阻力)。
如图所示,水平桌面上放置一圆柱形容器,其内底面积为 ,容器侧面称近底部的位置有一个由阀门 控制的出水口,均匀物体 是边长为 的正方体,用不可伸长的轻质细线悬挂放入水中静止,此时物体 有 的体积露出水面,细线受到的拉力为 ,容器中水深为 。已知细线能承受的最大拉力为 ,打开阀门 ,使水缓慢流出,当细线断裂时立即关闭阀门 ,关闭阀门 时水流损失不计,细线断裂后物体 下落过程中不翻转,物体 不吸水。
(1)从细线断裂到物体 下落到容器底部的过程中,求重力对物体 所做的功。
(2)物体 下落到容器底部稳定后,求水对容器底部的压强。
(3)阅读后解答:
当细线断裂后,物体 所受重力与浮力将不平衡,物体 所受重力与浮力之差称为物体 所受的合外力 (不计水对物体 的阻力),由牛顿第二定律可知:所受的合外力会使物体产生运动的加速度 ,并且合外力与加速度之间关系式为: (式中的 单位为 , 的单位为 , 为物体的质量,其单位为
通过阅读以上材料,求物体 从全部浸没于水面之下时至恰好沉到圆柱形容器底部的过程中加速度 的大小。
质量为 的工人站在水平地面上,用如图装置匀速打捞浸没在长方形水池中的物体,水池底面积为 ,物体重 、体积为 ,物体未露出水面前,此装置机械效率为 .(不考虑水对物体的阻力、绳重及绳与滑轮间的摩擦) 取 求:
(1)物体浸没在水中受到的浮力;
(2)动滑轮的重力;
(3)若工人双脚与地面的接触面积为 ,当他对地面的压强为 时,池底受到水的压强的变化量。
【内蒙古通辽市2015年中考物理试卷】如图所示,铁桶重为20 N,桶的底面积为100 cm2,往桶里倒入8 kg的水,水的深度为15 cm,平放在面积为1 m2的水平台面上(g取10 N/kg)。求:
(1)水对桶底的压强
(2)桶底受到水的压力
(3)台面受到桶的压强
【2015年天水市中考物理】如图所示,放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重6N,底面积100cm2 ,弹簧测力计的挂钩上挂有重为27N的金属块,现将金属块浸没在水中,容器内水面由20cm上升到30cm(g取10N/kg , ρ水=1.0×103kg/m3)。求:
⑴金属块未放入水中时(如图甲),容器底部受到的水的压强;
⑵金属块浸没在水中静止后弹簧测力计的示数;
⑶金属块浸没在水中(未与底部接触,如图乙),容器对桌面的压强。