如图所示,A、B是两个完全相同的薄壁柱形金属容器,质量为0.5kg,底面积为0.01m2,容器高50cm,分别装有2×10-3m3的水和3×10-3m3的酒精,置于水平桌面上(ρ酒精=0.8×103kg/m3,g=10N/kg).求:
(1)水的质量;
(2)A容器对水平桌面的压强:
(3)是否有可能存在某一深度h,两个容器中的液体在增大或减少同一深度h后,使容器中的液体对底部的压强达到p水>p酒精?若有可能请算出h的范围,若没有可能,说明理由.
如图甲所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A,当容器中水的深度为20cm时,物块A有的体积露出水面,此时弹簧恰好处于自然伸长状态(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg).求:
(1)物块A受到的浮力;
(2)物块A的密度;
(3)往容器缓慢加水(水未溢出)至物块A恰好浸没时水对容器底部压强的增加量△p(整个过程中弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量关系如图乙所示).
(7分) 某型号油量表工作原理如图甲所示,电源电压为24V,R0为定值电阻,A为油量表(实际上是量程为0—0.6A的电流表),R1为压敏电阻(其阻值随所受压力F变化的图象如图乙所示,它的上表面面积为0.01m2)。油箱是长方体,装满油时深度h为0.4m。
(1)由乙图可知:压敏电阻R1随压力F的增大而 ,当油箱中的汽油用完时,R1的电阻为 Ω。
(2)油箱装满汽油时压敏电阻上表面受到的压强和压力分别为多大?(g=10N/kg,ρ汽油 =0.7×103 kg/m3)
(3)油箱装满汽油时,油量表示数为最大值(即电流表满偏),求R0的阻值。
(4)当油箱中的汽油用完时,电路中的电流为多少?
如图(a)所示,轻质薄壁圆柱形容器甲置于水平地面,底面积为2S,容器高0.2米,内盛0.15米深的水。
① 若容器的底面积为4×10-2米2,求容器中水的质量m。
② 求0.1米深处水的压强p。
③ 现有面积为S、密度为6r水圆柱体乙,如图(b)所示,在乙上方沿水平方向切去高为Δh的部分A(Δh<0.3米),如图(c)所示,将A放入容器甲中(A与甲底部没有密合),并将此时的容器置于剩余圆柱体B的上方中央。
(a)若要使水对容器底部的压强p水最大,求切去部分A高度的最小值Δh小。
(b)若要使水对容器底部的压强p水与地面受到的压强p地的比值最大,求切去部分A高度Δh的范围,并求比值p水/p地。
如图所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱休,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变化关系的数据图象。已知ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg。
求:(1)圆柱体的重力。
(2)圆柱体浸没时受到的浮力。
(3)圆柱体的密度。
(4)圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强。
为了监测水库的水位,小明设计了利用电子秤显示水库水位的装置。该装置由长方体A和B、滑轮组、轻质杠杆CD、电子秤等组成,且杠杠始终在水平位置平衡,OC:OD=1:2,如图所示。
已知A的体积为0.03m3,A所受的重力600N,B所受的重力为110N;当水位上涨到与A的上表面相平时,水面到水库底部的距离h=20m。不计滑轮和绳的重力与摩擦。已知水的密度为1x103kg/m3.求:
(l)水库底部受到水的压强;
(2)A受到的浮力;
(3)此时电子秤受到B对它的压力。
如图甲所示,底面积为50cm2的圆柱形玻璃筒中装有一定量的水,放在水平台面上,底面积为10cm2的圆柱形物体B浸没在水中,杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动,CO=2DO;物体A是质量为100g的配重物。
在物体A上再加一个0.6N的向下拉力F,杠杆会转动到在水平位置平衡,如图乙所示,此时物体B有2/5的体积露出水面,筒中水的深度比图甲中水的深度下降了0.4cm。
(取10N/kg,杠杆、悬挂物体的细绳的质量均忽略计)
求:(1)物体B的体积;
(2)乙图中物体B所受的浮力大小;
(3)乙图中物体B底部所受水的压强大小;
(4)物体B的密度。
如图所示 支撑杠杆水平平衡的支架AOB随物体M在液体中能上下运动自动升降,物体M的密度为2.7×103kg/m3,轻质杠杆LOA∶LOB=2∶5。某同学质量为60kg,利用这个装置进行多次实验操作,并将实验数据记录于表格中(表格中F浮为物体所受的浮力、h为物块浸入液体的深度,P为液体对容器底部的压强),在各次操作过程中可认为杠杆始终保持水平。其中一次实验用力F1拉动绳自由端匀速竖直向下运动,该同学对地面的压强为独立站在地面时对地压强的一半,滑轮组的机械效率η=90%。已知,物体M浸没在液体中时,液体深度1.8m(绳的重力、滑轮与轴的摩擦及液体对物体的阻力不计。g=10N/kg)。
F浮/ N |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
600 |
600 |
h/m |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0.5 |
0.6 |
0.7 |
0.8 |
P/ pa |
16725 |
16975 |
17225 |
17425 |
17725 |
18000 |
18000 |
18000 |
求:
(1)拉力F1的大小;
(2)液体的密度;
(3)物体M完全露出液体表面时,滑轮组的机械效率(百分号前面保留整数);
航空母舰“辽宁”号的一些参数如下:
舰长 |
302m(全长) |
吃水深度 |
10.0m(满载) |
舰宽 |
70.5m |
排水量 |
67000t(满载) |
功率 |
147200kW |
飞行甲板 |
长300m、宽70m |
机库 |
长152m、宽26m、高7m |
最大航速 |
57.6km/h |
已知ρ海水=1.1×103kg/m3,g=10N/kg,请问:
(1)满载时,舰所受的浮力和舰底海水的压强各是多大?
(2)舰在海上以最大航速匀速前进,所受阻力是多大?
面积为400cm2的圆柱形容器内装有适量的水,将其竖直放在水平桌面上,把边长为10cm的正方体木块A放入水后,再在木块A的上方放一物体B,物体B恰好没入水中,如图1—5—11(a)所示.已知物体B的密度为6×103kg/m3.质量为0.6kg.(取g=10N/kg)
(a) (b)
图1—5—11
求:(1)木块A的密度.
(2)若将B放入水中,如图(b)所示,求水对容器底部压强的变化.
已知:S=400cm2=0.04m2,A边长a=10cm=0.1m,B=6×103kg/m2,mB=0.6kg
求:(1)pA;(2)△p.
如图1—5—10(a)所示的圆柱形容器,底面积为200cm2,里面装有高20cm的水,将一个体积为500cm3的实心铝球放入水中后,球沉底(容器中水未溢出).
(a) (b)
图1—5—10
求:(1)图(b)中水对容器底的压强容器底增加的压力.
(2)图(b)中容器对水平桌面的压强和压力.(不计容器重,铝=2.7×103kg/m3,g取10N/kg)
如图所示,容器中装有水,放在水平桌面上。水中有一个木块被细线系在容器底部,已知水重 200N,水深为 0.5m,木块的体积为 4dm3,木块的密度为 0.6×103 kg/m3,求:
(1)水对容器底面的压强;
(2)绳子对木块的拉力;
(3)若容器重为10N,容器与桌面的接触面积为100cm2,当绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,求容器对桌面的压强。(g取10N/Kg)
图是某课外科技小组的同学设计的厕所自动冲水装置的示意图,它在自来水管持续供给的较小量的水储备到一定量后,自动开启放水阀门,冲洗厕所.实心圆柱体浮体A的质量为5.6kg,高为0.18m,阀门B的面积为7.5×10﹣3m2;连接A、B的是体积和质量都不计的硬杆,长为0.16m.当浮体A露出水面的高度只有0.02m时,阀门B恰好被打开,水箱中的水通过排水管开始排出.已知水的密度为1×103kg/m3,不计阀门B的质量和厚度.当水箱开始排水时,求:
(1)浮体A受到的重力;
(2)水对阀门B的压强和压力;
(3)浮体A受到的浮力;
(4)浮体A的密度.
如图所示,柱形容器底面积为5×10-2 m2。容器内放有一密度为0.6×103kg/m3 、边长为0.1m的正方体木块,用一条质量可忽略不计的细绳,两端分别系于木块底部中心和柱形容器的中心。容器内有一定质量的水,水深20cm,此时木块处于漂浮,细绳刚好拉直,但对木块没有拉力。细绳能承受的最大拉力为3N。求:
(1)容器底受到水的压强;
(2)向容器内缓慢注水(水未溢出),细绳对木块的拉力刚好达到最大值时,木块排开水的体积;
(3)在第(2)问中,向容器内注水质量是多少?
五一假期间,毛毛组织同学乘坐游艇沿襄江游玩,一条游艇满载时排开水的体积是2.8m3,游艇及艇上工作人员质量为1.7×103kg,若每位学生的质量为52kg(g=10N/kg)。求:
(1)游艇满载时所受的浮力是多少?
(2)若游艇吃水深度为1.8m,则游艇底受到水的压强多大?
(3)为了保证同学安全,一条游艇最多可承载多少位学生游玩?
试题篮
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