如图所示,一实心正方体铝块浸没在密度为 的油中,其质量为 ,上表面与液面相平行,上、下表面的深度分别为 和 ,且 ,求:
(1)铝块上表面处的液体压强;
(2)若使铝块在图示位置处于静止状态,还应使其在竖直方向受到一个多大的力;
(3)若图中正方体是由密度为 的合金制成,且处于悬浮状态,则该正方体空心部分体积是多少?
小明准备用空矿泉水瓶做一个“救生衣”。已知小明的质量是
,身体平均密度约等于水的密度,为确保安全至少他的头部要露出水面,头部的体积约占身体总体积的
.(不计空矿泉水瓶的质量和塑料的体积)
(1)求小明头部的体积。
(2)请你帮小明计算一下,制作“救生衣”至少需要多少个图示的空矿泉水瓶。
如图甲所示,是小科家的“懒人花盆”。它的外面是一个储水盆,里面是一个栽培盆,栽培盆中有一圆柱体浮子能在光滑的管中自由上下运动,浮子的顶端可显示水位高低,栽培盆底的陶粒通过渗透与蒸发的原理起到吸水和透气的作用,从而为土壤提供水分。“懒人花盆”的原理图可简化成图乙。已知浮子重为 ,横截面积为 .请回答下列问题:
(1)从植物细胞吸水或失水原理分析,若储水盆内所用营养液浓度过高,会导致植物细胞 。
(2)浮子在水中漂浮时,浸入水中的深度是多少?
(3)当储水盆内盛有密度比水大的营养液时,营养液对漂浮的浮子底面的压强多大?
如图,一个边长为 的正方体木块 放在圆筒形的容器的底部,容器的底部水平,木块 的密度 ,另一个实心的立方体小铁块 重 .求:
(1)木块 的质量;
(2)木块 对容器底部的压强;
(3)将小铁块 放在 的上面,缓慢向容器内倒水直到水注满容器,木块稳定时,木块 露出水面的体积。
如图是湖南师范大学学生发明的水上自行车,车下固定5个充满气的气囊,每个气囊的体积均为 ,已知该水上自行车的总质量为 ,不计车轮浸入水中的体积。 取
(1)当自行车停放在水面上没人骑行时,气囊排开水的总体积为多少?
(2)当质量为 的人骑行时,固定在正中间的1个气囊破裂,该自行车是否还能安全骑行?请通过计算说明。
2019年4月23日,在庆祝中国人民解放军海军成立70周年海上阅兵活动中,055大型驱逐舰接受检阅,向世界展示了我国大型驱逐舰的发展规模和强大实力。驱逐舰长 ,宽 ,吃水深度 ,满载排水量 ,最大航速32节 节 ,海水密度为 , 取 。求:
(1)驱逐舰行驶到某海域时,舰底受到的海水压强为 ,此时舰底所处的深度;
(2)驱逐舰满载时受到的浮力;
(3)驱逐舰满载时,以最大航速匀速直线航行,若所受海水阻力是其总重的0.1倍,它的动力功率。
边长为 的正方体木块,漂浮在水面上时,有 的体积露出水面,如图甲所示。将木块从水中取出,放入另一种液体中,并在木块表面上放一重 的石块。静止时,木块上表面恰好与液面相平,如图乙所示。取 ,已知水的密度 .求:
(1)图甲中木块受的浮力大小;
(2)图乙中液体的密度;
(3)图乙中木块下表面受到液体的压强。
如图甲所示,是小科家的“懒人花盆”。它的外面是一个储水盆,里面是一个栽培盆,栽培盆中有一圆柱体浮子能在光滑的管中自由上下运动,浮子的顶端可显示水位高低,栽培盆底的陶粒通过渗透与蒸发的原理起到吸水和透气的作用,从而为土壤提供水分。“懒人花盆”的原理图可简化成图乙。已知浮子重为 ,横截面积为 .请回答下列问题:
(1)从植物细胞吸水或失水原理分析,若储水盆内所用营养液浓度过高,会导致植物细胞 。
(2)浮子在水中漂浮时,浸入水中的深度是多少?
(3)当储水盆内盛有密度比水大的营养液时,营养液对漂浮的浮子底面的压强多大?
中国研制的“鲲龙” 是目前世界上最大的水陆两栖飞机,可用于森林灭火、水上救援等,其有关参数如表所示。在某次测试中,飞机在水面以 的速度沿直线匀速行驶,水平动力的功率为 .水的密度 , 取 。求:
鲲龙” 有关参数 |
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最大起飞质量 |
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最大巡航速度 |
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最大航行时间 |
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最大航行路程 |
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(1)飞机以最大巡航速度飞行 所用的时间;
(2)飞机在水面匀速行驶时,水平动力的大小;
(3)飞机关闭动力系统静止在水面上,达最大起飞质量时排开水的体积。
图1是一艘完全依靠太阳能驱动的船,该船长30米,宽15米,排水量60吨,船的表面安装有太阳能电池板,接收太阳能的功率为 ,若接收的太阳能只用来驱动船前进。在一次航行中,从某一时刻开始,太阳能船受到水平方向的牵引力 随时间 的变化关系如图2甲所示,船的运动速度 随时间 的变化关系如图2乙所示。 取
求:
(1)满载时太阳能船受到的浮力;
(2)第 到第 内牵引力做的功;
(3)第 到第 的运动过程中,太阳能船的效率。
如图所示,水平桌面上有一个薄壁溢水杯,底面积是 ,装满水后水深 ,总质量是 。把一个木块(不吸水)轻轻放入水中,待木块静止时,从杯中溢出水的质量是 。求:(水的密度 , 取
(1)水对溢水杯底的压力。
(2)木块受到的浮力。
(3)溢水杯对桌面的压力。
如图所示,一容器放在水平桌上容器内装有 深的水, , 取 求:
(1)水对容器底的压强;
(2)如果将体积为 ,密度为 的木块放入水中,待木块静止后,浸在水中的体积有多大?
(3)取出木块,再将体积为 ,重 的一块固体放入水中,当固体浸没在水中静止时,容器底部对它的支持力有多大?
2018年5月13日,中国首艘国产航母01A型航空母舰离开大连港码头,开始海试。(g取10N/kg)请问:
(1)航母001A设计排水量约6.5万吨,那么它满载时受到的浮力是多少?
(2)一位体重为600N的歼15舰载机飞行员,双脚与水平甲板的接触面积是400cm2,则他双脚站立时对甲板的压强是多少?
(3)若舰载机飞行员驾驶歼15战机以1800km/h的巡航速度飞越渤海海峡时,发动机的推力为2×105N,则飞机发动机的功率为多少?
体积为100cm 3的一个形状不规则物块,重为1.6N,放在密度为1.0×10 3kg/m 3的水中(g取10N/kg)。求:
(1)通过计算说明物块下沉的原因?
(2)当物块浸没在水中时,容器中的水深15cm,则容器底受到水的压强是多大?
(3)物块在水中静止时,物块对容器底部的压力是多大?