强是400 Pa。
34.(2014年陕西)(8分)在缺水地区,需要时刻储备生活用水。图示为一种具有自动蓄水功能的长方形水池,A是一个底面积为100cm2的方形塑料盒,与塑料盒连接的直杆可绕固定点O转动,当蓄水量达到2.4m3时,活塞B堵住进水管,注水结束,水位为H。(水的密度是1.0×103kg/cm3,g取10N/kg)
(1)注水的过程中,随着水位上升,水对水池底部的压强逐渐________________。 (2)注水结束时,水池中水的质量是多少?此时塑料盒浸入水中的深度是10cm,塑料盒所受的浮力是多大?
(3)若在塑料盒内放入质量为0.3kg的物体,注水结束时的水位H高了多少?
34、(1)变大
23.(湖北省咸宁市2014年)(6分)破冰船是赴极地考察的重要工具,如图17是我国“雪龙”号破冰船。
⑴ “雪龙”号破冰船在普通海域以36km/h航速航行5h通过的路程是 km;当关闭动力系统后,船只由于 仍然会向前行驶一段距离。2-1-c-n-j-y2·1·c·n·j·y
图17
⑵ “雪龙”号破冰船配备了1架“雪鹰”号直升机。当直升机飞离船只平台后,破冰船排开水的体积减少了10m3,则“雪鹰”号直升机质量约为多少t?(海水密度取1.0×103kg/m3)
⑶当遇到的冰层较厚时,破冰船会先略微后退并将船首压水舱全部排空,同时将船尾压水舱灌满。之后,破冰船会径直向前行驶,由于“头轻脚重”的缘故,船首就会冲到冰层上方。此时再排空船尾压水舱并灌满船首压水舱,就会使破冰船变得“头重脚轻”,再加上自身的巨大重量,就能将大部分的冰层压碎。若破冰船满载时总质量约20000t,某次破冰船头压在冰面上的受力面积是10m2,冰面受到的压力为破冰船满载时总重力的0.1倍。那么船对冰面的压强是多少Pa?y-com
23.(6分)解:⑴180(1分) 惯性(1分)[来源:学科网]
⑵ G=F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10 m3=1.0×105 N (1分)
G1?105Nm???1?104kg?10t (1分)
g10N/kg[来
源世纪教育网]
F0.1G'0.1?2?108N P????2?106Pa 2SS10m⑶ G′=m总g=2.0×107kg×10N/kg=2.0×108N (1分)
25.(湖北省咸宁市2014年)(8分)甲、乙是两个完全相同的均匀实心圆柱体,重
力都为5.4N。甲放在水平地面上,细绳的一端系于圆柱体甲上表面的中央,另一端竖直拉着轻质杠杆的A端。当把圆柱体乙悬挂在杠杆的B端时,杠杆在水平位置平衡,且AO:OB=2:1,如图19所示,此时甲对地面的压强为1350 Pa;当把圆柱体乙放入底面积为30 cm2的薄壁圆柱形容器M中,将质量为450g的水注入容器,圆柱体乙刚好有3/4体积浸在水中,水在容器中的深度为20cm,如图20所示。(已知ρ水=1.0×103kg/m3)求:
⑴圆柱体甲的底面积是多少cm2? ⑵当圆柱体乙刚好有3/4体积浸在水中时,所受到的浮力是多少N? ⑶圆柱体甲的密度是多少kg/m3?
A O
[来源:Z。xx。k.Com]
[来源:Z_xx_k.Com] 甲
25.(8分)解:⑴∵F甲·OA=OB乙·图G19
∴F甲=
S甲?B A O B 乙 甲 乙 20cmM [来源世纪教育网]
11G乙=×5.4N=2.7N (1分) 22P甲?5.4N?2.7N?0.002m2?20cm2 (1分)
1350Pa图20
G甲?F甲⑵V水?m水?水?0.45kg?4.5?10?4m3 (1分) 331?10kg/mV总=Sh=3×10-3m2×0.2m=6×10-4m3
V排= V总-V水=6×10-4m3-4.5×10-4m3=1.5×10-4m3
(1分)
F浮 =ρ水gV排 = 1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5×10-4m3 = 1.5N (1分) ⑶m?G5.4N??0.54kg (1分) g10N/kgV甲?V乙?1.5?10-4m3?4?2?10?4m3 3 (1分)
?甲?m甲V甲?0.54kg33 ?2.7?10kg/m?432?10m3
(1分)
27. (2014年广西省玉林市) 如图16所示,体积为500cm的长方体木块浸没在装有
水的柱形容器中,细线对木块的拉力为2N,此时水的深度为20cm。(取g=10N/kg),求:如图所示,求: (1)水对容器底的压强。; (2)木块受到水的浮力。 (3)木块的密度。
(4)若剪断细线待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,要使剩余木块刚好浸没在水中,在木块上应加多大的力?
3
解:(1)水对容器底的压强:P=ρ水gh=1.0×10×10×0.2=2000(Pa) (2)木块受到水的浮力:F浮=ρ水V排g=1.0×10×500×10×10=5(N) (3)木块的重力:G木=F浮 - F=5N-2N=3N 木块的质量:m木=G木/g=3/10=0.3(kg)
-63
木块的密度:ρ木=0.3/500×10=0.6×10(kg/m3)
/
(4)剪刀断后,F浮=G木=3N
//3-43
此时,V排=F浮/ρ水g=3/1.0×10×10=0.3×10(m)
//3-4
切去后,G木=ρ木V木g==ρ木V排g=0.6×10×0.3×10×10=1.8(N)
///
应加的力为:F=F浮-G木=3N-1.8N=1.2N
20、(重庆市2014年B)如图18甲所示,水平旋转的平底柱形容器A的底面积为200cm2,不吸水的正方体木块B重为5N,边长为10cm,静止在容器底部,质量体积忽略的细线一端固定在容器底部,另一端固定在木块底面中央,且细线的长度为L=5cm,已知水的密度为1.0×103kg/m3。求:
(1)甲图中,木块对容器底部的压强多大?
(2)问容器A中缓慢加水,当细线受到拉力为1N时,停止加水,如图18乙所示,此时木块B受到的浮力是多大?
(3)将图18乙中与B相连的细线剪断,当木块静止时,容器底部受到水的压强是多大?
3
-6
(1)500Pa
(2)6N
(3)1050Pa
25.水平桌面上放置一底面积为100cm,重为6N的柱形容器,容器内装有20cm深的某液体。
3
将一体积为400 cm的物体A悬挂在弹簧测力计上,弹簧测力计示数为10N,让物体从液面上方逐渐浸入直到浸没在液体中(如图15),弹簧测力计示数变为5.2N。(柱形容器的厚度忽略不计,筒内液体没有溢出,物体未接触容器底。g=10N/kg),求: (1)物体浸没在液体中时受到的浮力; (2)筒内液体密度;
(3)物体浸没时,容器对桌面的压强。
25.解:⑴F浮=G-F拉=10N-5.2N=4.8N ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2分
3-43
⑵因为浸没 所以V排=V物=400cm=4×10m
-4333
由F浮=ρ液gV排得ρ液=F浮/(gV排)=4.8N/(10N/kg×4×10m)=1.2×10kg/ m┈2分
23-33
⑶液体的体积V液=100cm×20cm=2000cm=2×10m
33-33
液体的重力G液=m液g=ρ液V液g=1.2×10kg/ m×2×10m×10N/kg=24N ┈1分 容器对桌面的压力F=(G液+G容器+G物)-F拉=(24N+6N+10N)-5.2N=34.8 N┈1分
2-22
受力面积:S=100 cm=10m
-22
P=F/S=34.8 N/10m=3480Pa ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1分
23、(山东省潍坊市2014)马来西亚航空公司客机MH370失联后,各国积极参与搜寻工作、澳大利亚海军“海洋之盾”号补给舰在搜寻海域投放了“蓝鳍金枪鱼-”自主式水下航行器
333
搜寻飞机黑匣子.已知这种水下舰行器的体积约为0.96m,海水的密度为1.03×10kg/m,g=10N/kg,当它在4000m深处时,求: (1)航行器受到海水压强的大小;
(2)航行器受到海水浮力的大小.2-1-c-n-j-y
23、解:(1)航行器受到海水压强为:
337
p=ρgh=1.03×10kg/m×10N/kg×4000m=4.12×10Pa; (2)航行器受到海水浮力是:
333
F浮=ρ海水gV排=1.03×10kg/m×10N/kg×0.96m=9888N;
7
答:(1)航行器受到海水压强的大小为4.12×10Pa; (2)航行器受到海水浮力的大小为9888N.
25、(四川省广元市2014年)如图所示,一个圆柱形容器的底面积是10dm,装入一定量的水.现将一个方木块放入容器中,木块漂浮在水面上,水未溢出,木块浸入水中的体积是333
6dm,这时水的深度为8dm.(g取10N/kg,p水=1.0×10kg/m)求: (1)木块受到的浮力是多大?
2
2
(2)放入木块后,容器底部受到水的压力是多大?2·1·c·n·j·y
世纪教育网 25、(1)木块受到的浮力是60N;
(2)放入木块后,容器底部受到水的压力是800N.
19.(2014年汕尾市)(6分)如题19 图所示为某种型号潜水艇,其体积为5×103m3。 (海水密度近似取1.0×103kg/m3, g 取10N / kg)求: (1)它在潜入到水下执行任务时所受浮力;
(2)当它潜入到水下200m 时,它的一个面积为1.2m2的舱盖所受海水的压强和压力。
题19图 766
19.(1)5×10N;(2)2×10Pa;(3)2.4×10N。
27、(山东省烟台市2014) 在马航MH370失联后,由东海舰队导弹驱逐舰“长春”舰、导弹护卫舰“常州”舰和综合补给舰“巢湖”舰组成的中国第17批搜救编队参与了搜救工作.如
6
图所示,“长春”舰满载时排水量为7.5×10kg,吃水深度6m.(海
水的密度为1.0×10kg/m,g取10N/kg)
33
(1)搜救舰队通常采用“一”字编队形式前行,而不是“并排”前行,为什么? (2)满载时,“长春”舰受到的浮力有多大? (3)“长春”舰底受到海水的压强是多少?
6
(4)“长春”舰以36km/h的速度匀速航行6h,海水平均阻力为1.0×10N,则这一过程中军舰所做的功至少为多少?
38..(黄冈市2014)2014年4月14日,为寻找失联的MH370航班,启用了“蓝鳍金枪鱼-”(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(如下图甲所示),
相关标准参数为:体积1m3、质量750kg,最大潜水深度4500m乙,最大航速7.4km/h(不考虑海水密度变化,密度ρ取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。
甲