2017年12月24日,我国自主研发的全球最大水陆两栖飞机 首飞成功,可为“海上丝绸之路”航行安全提供最快速有效的支援与安全保障。它的最大飞行速度为 ,最大航程为 ,巡航速度(经济、节油的飞行速度)为 。某次起飞前,飞机静止在水平跑道上,总质量为 ,轮胎与跑道的总接触面积为 , 。求:
(1)飞机静止在跑道上时对跑道的压强是多少?
(2)起飞后,飞机在空中直线飞行 ,所需要的最短时间是多少?
(3)飞机到达目的地降落后,漂浮在水面上,排开水的质量为 ,此时飞机受到的重力是多少?舱底某处距水面 ,水对该处产生的压强是多少?
我国首款大型水陆两栖飞机“鲲龙” 如图所示,该飞机蓄满水后总质量 。为检测飞机性能,先后进行了模拟灭火和水面滑行测试。在灭火测试中:飞机盘悬在火场上方 处,将所蓄水分次投下,每次投水 ,用时 到达地面。在水面滑行测试中:飞机在水平面上以 的速度沿直线匀速滑行了 ,若飞机发动机牵引力的总功率始终保持 . ,
求
(1)飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积;
(2)每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率;
(3)飞机在水面沿直线匀速滑行时,飞机所受的牵引力。
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.
我市为了净化市区空气,环卫工人每天定时驾驶洒水车对市区道路洒水(如图)。下表是该洒水车的相关数据。已知水的密度为 , 取 ,请根据题意回答下列问题:
空车质量 |
水罐容积 |
装满水时车轮与地面的总接触面积 |
额定功率 |
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(1)该洒水车装满水时对地面的压强为多少?
(2)若水罐内有一漂浮的物体,浸入水中的体积为 ,则该物体受到的浮力和重力各为多大?
(3)该洒水车在水平路面上以额定功率匀速行驶 用时 ,试计算此过程汽车所受到的牵引力大小。
为应对菲律宾对我国领土“黄岩岛”的不断挑衅,中国“向阳红06”海监船已启程赴南海维权,如图所示.“向阳红06”船总长91米、船宽14.7米、船底深7.6米,满载排水量4900吨,最大航速13.5节(约25km/h),续航力15000海里,是一艘装备精良的现代化综合海监船.(海水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)满载时,“向阳红06”船受到的浮力有多大?
(2)若船底某处距海面的深度为6m,则该处受到海水的压强是多少?
(3)“向阳红06”船在某处执行任务时,以18km/h的速度匀速航行6小时,巡航的路程为多少km?若巡航时海水阻力为1.0×106牛顿,则这一过程中船的推进力所做的功为多少?
密度为 ,质量为 的正方体木块,静止漂浮在密度为 的水面上,求:
(1)木块浸在水中的体积;
(2)把密度为 ,质量未知的正方体铜块轻轻放在正方体木块的中央,过一会儿,其整体静止悬浮在水中时,铜块对木块的压强。
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。
科学家在进行海洋科考时,常用到一个很大的浮筒.浮筒是由一个质量为90kg的空心圆柱形铁罐制成的,铁罐高2.1m,底面积0.08m2.把浮筒至于海面时,它的一端浮出水面,上方可安装无线电转播器.某次科考中,工作人员装好无线电转播器,将浮筒竖直漂浮在海面上,浮筒露出水面的高度(不含无线电转播器的高度)为0.6m.如图所示.(海水取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)浮筒底部所受海水的压强.
(2)浮筒受到的浮力.
(3)安装的无线电转播器的质量.
有 、 两个密度分别为 、 的实心正方体,它们的边长之比为 ,其中正方体 的质量 为 。如图甲所示,将它们叠放在水平桌面上时, 对 的压强与 对桌面的压强之比为 ;将 和 叠放在一起放入水平桌面盛水的容器中,如图乙所示,水面静止时,正方体 有 的体积露出水面,已知 .求:
(1)正方体 的质量 是多少?
(2) 是多少?
(3)正方体 的密度 是多少?
边长为 的正方体木块,漂浮在水面上,露出水面体积与浸在水中的体积比为 ,如图甲所示;将木块从水中取出,放入另一种液体中,并在木块上表面放一重为 的小铁块,静止时,木块上表面恰好与液面相平,如图乙所示。求:
(1)图甲中木块所受浮力大小;
(2)图乙中液体的密度;
(3)图乙中木块下表面所受压强的大小。
如图甲所示,有一体积、质量忽略不计的弹簧,其两端分别固定在容器底部和正方体形状的物体上。已知物体的边长为 。弹簧没有发生形变时的长度为 ,弹簧受到拉力作用后,伸长的长度△ 与拉力 的关系如图乙所示。向容器中加水,直到物体上表面与液面相平,此时水深 。求:
(1)物体受到的水的浮力。
(2)物体的密度。
(3)打开出水孔,缓慢放水,当弹簧处于没有发生形变的自然状态时,关闭出水孔。求放水前后水对容器底部压强的变化量。
具有中国自主知识产权的、亚洲超大重型自航绞吸船“天鲲号”(图甲),可用于挖掘水下泥土、砂石等。其长 、宽 ,满载排水量为 。作业时,输送系统将水下挖掘的泥石等,通过输送管输送到指定地方。已知水的密度为 , 取 。
(1)水面下 处的船体上受到水的压强是多少?
(2)若“天鲲号”漂浮在水面时排开水的体积为 ,则它受到的总重力是多少?
(3)某次作业时,水下重为 的泥沙沿着输送管匀速运动,泥沙运动的高度与时间的关系如图乙所示。设输送系统的总功率为 ,效率为 ,泥沙在水平运动时受到输送管的阻力为 。请推导在水平运动过程中,泥沙速度的表达式。
如图所示的木块浸没在水中,细线对木块的拉力是2N.剪断细线,待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,再在剩余的木块上加1N向下的压力时,木块有20cm3的体积露出水面.求木块的密度.(g取10N/kg)
2016年6月22日至8月12日,我国“探索一号”科考船在马里亚纳海域开展了我国海洋科技发展史上第次综合性万米深渊科考活动。其中我国自主研制的“海斗号无人潜水器最大潜深达 ,创造了我国无人潜水器的最大下潜及作业深度纪录。已知“探索一号”的满载排水量为 ,船长 ,宽 ,最大吃水深度为 ,海水的密度 ,“海斗”号无人潜水器观察窗面积为 ,取 。求:
(1)“探索一号”排开海水的最大体积 ;
(2)“海斗”号下潜到最深处时观察窗受到海水的压力 。