如图所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面始终与水面平行),使其逐渐浸没入水中某一深度处。右图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图像。已知,。
⑴圆柱体的质量 ;
⑵圆柱体浸没在水中时所受浮力;
⑶圆柱体的体积;
⑷圆柱体的密度。
如图所示,将实心正方体木块轻轻地放入已侧倾放置且水已满的大烧杯内,待木块静止时,从杯中溢出75g水,该木块质地均匀,边长为5cm,木块吸收的水忽略不计,g取10N/kg。求:
(1)木块受到的浮力;
(2)木块排开水的体积;
(3)木块的密度。
有一质地均匀的实心圆柱体,重5N,高10cm.将它挂在弹簧测力计下,然后竖直浸入到装有足够多水的容器中,当它刚好完全浸没时,弹簧测力计示数为3N,如图所示.g取10N/kg,求此时
(1)圆柱体所受到的浮力大小;
(2)圆柱体下表面所受到水的压强;
(3)圆柱体的密度.
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着重为27N的金属块,现将金属块浸没水中,容器内水面由20cm 上升到30cm(g=10N/kg).求:
(1)金属块未放入水中时(如图所示),容器底部受到的水的压强:
(2)金属块的密度;
(3)金属块浸没水中静止后弹簧测力计的示数;
(4)金属块浸没水中后(未于底部接触),容器对桌面的压强.
某同学用滑轮组从装满水的水井中将一铁块匀速提升了2m(铁块始终未露出水面).已知铁块体积0.006m3,铁块的密度为7.9×103kg/m3.(滑轮的重力和摩擦不计,g=10N/kg)求:
(1)铁块的重力大小;
(2)绳子AB给铁块的拉力大小;
(3)在此过程中人做的功.
一个厚度不计的圆柱形水桶,底面积为4×10﹣2m2,盛上一些水后对水平地面的压力为400N,(g取10N/kg)求:
(1)此时水桶对地面的压强为多大?
(2)桶的侧壁上有一个小阀门A,它能承受的水的压强最大为6×103Pa,当A距水面多深时,它将被水冲开?
(3)现在,已知小阀门A距水面0.5m(如图),把一个体积为5×10﹣3m3的实心浮球放入水中,刚好能够把A冲开,则浮球的密度为多少?
两栖突击车是登陆作战的重要装备.如图甲是我国某型号的两栖突击车,它的总质量22吨,发动机的功率420kW.水上最大速度14.4km/h,陆地最大速度54km/h. 请你解答下列问题:(g=10N/kg)
(1)两栖突击车静止浮在水面时,排开水的体积是多少?(ρ水=1.0×103kg/m3)
(2)该车停在水平地面上时,履带着地总面积为4m2,它对地面的压强是多少?
(3)该车在水中以最大速度匀速前进时(发动机正常工作),受到的阻力是多大?
(4)该车的尾部有一个类似于机翼的装置,如图乙所示,请你说明这个装置的作用.
我国“辽宁”号航空母舰满载时的排水量m=6.8×107kg,它以54km/h的速度匀速航行,受到的阻力ƒ=1.0×107N.取海水密度ρ=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,求:
(1)航行2h通过的路程;
(2)航母受到的浮力和排开海水的体积;
(3)航母航行2h推进力做的功。
如图,物体重100N,圆柱形容器底面积为400cm2,内盛有65cm深的水,当用图中滑轮组将物体浸没在水中后,容器中水面上升到70cm,物体完全浸没在水中时滑轮组的机械效率为80%(不计绳重和绳子与滑轮间的摩擦及水的阻力).ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg.求:
(1)物体浸没在水中后,水对容器底增加的压强.
(2)物体浸没在水中时受到的浮力.
(3)若把物体完全拉出水面后,滑轮组的机械效率.
如图所示,是我国88式主战坦克,重40t,高2m,每条履带与地面的接触面积2m2,该坦克具有潜渡功能.请解答下列问题:
(1)该坦克在水平路面上行驶时,对地面的压强为多大?
(2)若坦克在深为5m的河流中潜渡时,坦克对水平河床的压力为105N,则该坦克的体积为多大?
(3)坦克在该河流中潜渡时,在坦克顶部面积为0.8m2的舱门受到水的压力为多大?
2013年5月12号是母亲节,小明陪父母一起去商场,想送给母亲节日礼物,在商场中妈妈看上了既美观又实用的茶几鱼缸,如图甲所示。现将该鱼缸放在水平地面上,已知鱼缸内的底面积是0.8m2,所装水的深度为0.5m。一条质量为100g的金鱼悬浮在鱼缸水中,如图乙所示。
甲 乙
(1)金鱼受到的浮力是多大?
(2)水对鱼缸底部的压力是多大?
我国首台自行设计、自主集成研制的“蛟龙号”载人深潜器于2012年6月顺利完成工作设计深度7000m的海试任务.(海水密度取ρ海水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg):
(1)当“蛟龙号”下潜到达7000m深度时,受到海水的压强是多少?
(2)“蛟龙号”完成海试任务后,上浮最终漂浮在海面上,现在由起重装置将其匀速竖直调离水面,起重机起吊拉力的功率随时间的变化图象如图所示,图中P2=2P1.已知“蛟龙号”的总质量为2.2×104kg,求t1时刻“蛟龙号”排开水的体积(不考虑水的阻力).
核潜艇是潜艇中的一种类型,指以核反应堆为动力来源设计的潜艇。核潜艇水下续航能力能达到20万海里,自持力达60—90天。某核潜艇排水量(排水量指潜艇潜行时排开水的质量):6500吨;航速:水上最大16节,水下最大22节;潜深:300m。(ρ海水=1.03×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)22节相当于多少千米/小时?(1节是指1小时行驶1海里,1海里等于1852米)
(2)该核潜艇在水下航行时受到的浮力是多少?
(3)核潜艇潜入水下300m时,受到海水的压强是多少?
2012年6月我国自主研制的深海探测器—“蛟龙号”(如图所示)在马里亚纳海沟成功完成7000m深海探测。(不考虑海水密度变化,密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。
(1)若“蛟龙号”能承受的最大压强是7.2×107Pa,则它能下潜的最大深度是多少?(不考虑大气压)
(2)“蛟龙号”完成任务后,漂浮在海面上,由起重装置将其匀速竖直吊离水面,起重装置起吊拉力的功率随时间变化的图象如图所示,图中P2=2P1,起吊过程中“蛟龙号”总质量为22吨,求t1时刻“蛟龙号”的排水体积(不考虑水的阻力)。