某公司用船来搬运体积为1m3、密度为2×103kg/ m3的密封箱,搬运的方法是:把部分密封箱放在船上,另一部分密封箱用钢绳固定在船体外并使密封箱浸没在水中如图所示。船最大排水量为200吨,船自重为100吨。求:
(1)每个密封箱的质量
(2)船体外每个密封箱对钢绳的拉力
(3)船行驶时所受阻力与速度的关系图像如图所示,则当船以15m/s的速度匀速行驶时船的功率是多少?
(4)某次搬运时把20个密封箱固定在船体外,则船一次最多能运多少个密封箱?
用弹簧测力计测出一个物体重为4N,然后将该物体浸没在水中,这时弹簧测力计的示数变为3N,则该物体在水中受到的浮力是:
A.7N | B.4N | C.3N | D.1N |
学完“浮力”知识后,小文同学进行了相关的实践活动。(p水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)她选取一质量为750g、体积为1250cm3长方体木块,让它漂浮在水面上,如图甲所示,求木块受到的浮力。
(2)取来规格相同由合金材料制成的螺母若干,每只螺母质量为50g,将螺母逐个放置在漂浮的木块上。问:放多少只螺母时,木块刚好浸没在水中?
(3)她又用弹簧测力计、一只螺母做了如图乙所示的实验,弹簧测力计静止时的示数为0.4N,求合金材料的密度。
木块A的体积为500cm3,质量为300g,用细线拉着浸没于盛水的圆柱形容器中,容器的底面积为100cm2,容器内水面高度为30cm,如图所示,求:(p水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)物体受到的浮力;
(2)水对容器底的压强;
(3)绳子的拉力T;
(4)若剪断绳子后,木块静止时,水对容器底的压强。
2011年7月28日,我国首台自主设计、自主集成的“蛟龙号”载人潜水器创造了5188m的我国载人深潜新纪录。(ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)潜水器下潜得较快时,10min下潜了420m,这段时间内潜水器下潜的平均速度为 m/s。
(2)到达最大下潜深度时,潜水器受到海水的压强约为 Pa。
(3)当质量约为30t的“蛟龙号”潜水器匀速下潜时,“蛟龙号”潜水器受到的浮力约为 N。到达最大下潜深度时,潜水器抛弃压载铁,潜水器减小的重力 它减小的浮力,潜水器开始上浮。
乌鸦喝水的故事大家都很熟悉。口渴的乌鸦将地上的小石块逐个投入瓶内,使水面不断上升,升到瓶口,乌鸦喝到了水。如图所示,小石块在水中沉入瓶底,石块受到的浮力 它受到的重力(选填“大于”、“等于”或“小于”);在水面不断上升的过程中,水对瓶底的压强 ( 选填“增大”、“减小”或“不变”)。
一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中,如图已给出整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图象,已知ρ水=1.0×103kg/m3.则下列说法中错误的是( )
A.圆柱体的重力为12N |
B.圆柱体所受的最大浮力为8N |
C.圆柱体的密度为2.5×103kg/m3 |
D.圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是400Pa |
如图所示,将长方体木块从甲图那样直立浮在水面上变为图乙那样横浮在水面上后,木块受到的浮力和木块底面受到水的压力的变化分别是( )
A.变大,变大 |
B.变小,变小 |
C.不变,变小 |
D.不变,不变 |
一个质量为0.6kg、边长为0.1m的正方体物块,放置在水平地面上,则物块对水平地面的压强是 ;若将物块浸没在水中,则物块受到的浮力是 。(g取10N/kg)
2012年3月25日,卡梅隆乘坐“深海挑战者”号深潜器潜入马里亚纳海沟11000m深处,下潜过程中,卡梅隆发现深潜器发生越来越明显的收缩,则深潜器受到的海水压强和浮力的变化情况是(设海水密度不变)
A.压强越来越大,浮力越来越小 |
B.压强越来越大,浮力越来越大 |
C.压强越来越小,浮力越来越小 |
D.压强越来越小,浮力越来越大 |
我国自行设计的“蛟龙号”载人潜水器(如图甲)完成下潜深度7000m的深海潜试,标志着我国成为第五个掌握大深度载人深潜技术的国家.蛟龙号带有适当数量的压载铁,通过改变压载铁的数量,来控制其下沉或上浮.蛟龙号工作时,开始因压载铁的数量较多,浮力小于重力而下沉.到达工作区后,抛掉部分压载铁,使其浮力接近于重力,减小螺旋桨的工作压力.工作结束后,抛掉所有的压载铁,蛟龙号这时浮力大于重力而上升.
“蛟龙号”的电源是由多节充油银锌蓄电池串联而成.这种电源的“比能量”约为14kW.h/kg,“比能量”是指电池单位质量所输出的电能.这种蓄电池的放电电压随时间的变化规律如图,可以用60A的电流连续放电13h.
(1)加速下沉的“蛟龙号”,若在经过某一密度均匀的海水区域时,迅速抛掉部分压载铁,使其所受浮力等于重力,不计水的阻力,则其将( )
A.继续加速下沉 | B.减速下沉 | C.匀速下沉 | D.立即静止 |
(2)在深海工作区内,“蛟龙号”以2km/h的速度水平巡航到1000m外的另一个工作区需要_______h.
(3)“蛟龙号”的体积约为20m3,深海工作区海水的密度为1.06×103kg/m3.则“蛟龙号”在工作区所受的浮力为多少N?“蛟龙号”的质量约为多少kg?(g取10N/kg)
(4)“蛟龙号”工作时,需要的总能量约为112kW.h.则其电源的质量约为__________kg,为了对“蛟龙号”正常供电,串联的蓄电池不得少于_________节.
将一小石块悬挂在弹簧测力计的挂钩上,在空气中测得其重力为2.8N,将其浸没在水中测得弹簧测力计的示数为1.8 N,求:(g=10N/kg)
(1)小石块浸没在水中时所受的浮力是多少?
(2)小石块的体积为多少?
将木块放入水中,木块会浮于水面;同样将石块放入水中,石块却沉入水底。由此小明【猜想】:在水中下沉的石块是否受到浮力?请你为小明设计一个实验来探究她的猜想。
【实验过程】:
(1)将石块挂在____________下,并将石块浸入水中,观察其示数;
(2)如果示数减小了,说明石块____受到浮力;如果示数不变,说明_______受到浮力。(选填“有”或“没有”)
小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和煤油),对浸在液 体中的物体所受的浮力进行了探究。探究过程如图所示,部分数据记录见右表。
实验序号 |
A |
B |
C |
D |
E |
排开液体的质量/g |
0 |
100 |
200 |
300 |
240 |
排开液体的重力/N |
0 |
1 |
2 |
3 |
|
(1)请将表格中的数据填全。
(2)分析图中的A、B(或A、C……),说明浸在液体中的物体受到 (填方向)的浮力;金属块浸没在水中所受的浮力是 N。
(3)分析图中的 三图,说明浸在同种液体中的物体,受到的浮力大小跟物体排开的液体的体积有关。
分析图中的D、E两图,可以得到结论: 。
(4)小明进一步分析、计算B、C、D、E四种情况下物体排开液体的重力,并与四种情况下浮力的大小进行了比较,得到的初步结论是 。
试题篮
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