一艘质量为2000t的货轮沉没在主航道60m深的水底。相关部门派出满载排水量为4000t的打捞船进行打捞。经过现场抛探后得知沉船排开水的体积为1500m3,决定采用浮筒打捞法(利用充满水的钢制浮筒靠自重下沉,在水下充气将筒内水排出,借助浮力将沉船浮出水面)进行打捞。若打捞时所用钢制浮筒体积为200m3,浮筒充气排水后的质量为30t。(水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)60m深的水底受到水的压强;
(2)打捞船满载时受到的浮力;
(3)要成功打捞沉船,至少需要多少个浮筒。
(1)60m深的水底受到水的压强;
(2)打捞船满载时受到的浮力;
(3)要成功打捞沉船,至少需要多少个浮筒。
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2021年贵州省遵义市中考物理试题(已下线)【专题】备战2022年中考物理一轮复习考点帮(全国通用) 考点2.14 物体沉浮与排水量(讲义)(已下线)【暑假自学课】2022年新九年级物理暑假精品课(人教版) 第04讲 浮力(已下线)【专题】备战2023年中考物理精选考点专练(知识清单+基础+拔高) 专题22 密度、压强、浮力的综合分析与计算
更新时间:2021-07-02 18:54:10
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计算题
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较难
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解题方法
【推荐1】如图所示,甲、乙两个完全相同的圆柱形容器放在水平地面上,它们重2N,底面积为0.01m2,容器高0.5m.现在两个容器中分别倒入一定量的水和酒精,使得两容器中离底部0.3m处A、B两点的压强都为980Pa,求:
(1)A点离开液面的距离hA;
(2)甲容器对水平地面的压力F甲;
(3)为使水和酒精对甲、乙两个容器底压强相等,小华和小芳设计了不同的方法,如下表所示.
请判断,哪位同学设计的方法可行,并求出该方法中的深度h.(ρ酒精=0.8×103千克/米3)
(1)A点离开液面的距离hA;
(2)甲容器对水平地面的压力F甲;
(3)为使水和酒精对甲、乙两个容器底压强相等,小华和小芳设计了不同的方法,如下表所示.
设计的方案 | |
小华 | 分别在甲、乙两个容器中倒入相同深度的水和酒精. |
小芳 | 分别在甲容器中抽取、乙容器中倒入相同深度的水和酒精. |
请判断,哪位同学设计的方法可行,并求出该方法中的深度h.(ρ酒精=0.8×103千克/米3)
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【推荐2】如图所示,水平地面上的轻质圆柱形容器甲、乙分别盛满质量均为m的水和酒精,():
(1)若乙容器中酒精的质量为3.2千克,求酒精的体积V酒精;
(2)求乙容器中0.1米深处酒精的压强P酒精;
(3)若将质量为的冰块()分别放入两容器中后,两容器对水平地面的压强相等,求两容器的底面积和的比值。
(1)若乙容器中酒精的质量为3.2千克,求酒精的体积V酒精;
(2)求乙容器中0.1米深处酒精的压强P酒精;
(3)若将质量为的冰块()分别放入两容器中后,两容器对水平地面的压强相等,求两容器的底面积和的比值。
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名校
解题方法
【推荐1】小明在实验室模拟研究浮箱种植的情境。他将重力为20N、底面积为400cm2的薄壁柱形容器置于水平桌面上,A是边长为10cm密度均匀的正方体浮箱模型,通过根长为4cm的细线连接着底面积为25cm2的柱形物体B,先将A、B两物体叠放在容器中央,物体B未与容器底紧密接触,然后缓慢向容器中注水,注水过程中正方体A一直保持竖直状态。当水的深度为12cm时,绳子处于自由状态,如图甲所示,此时物体B对容器底的压力为1.7N;继续向容器中注水,整个注水过程中正方体A所受浮力F与水的深度h的关系图像如图乙所示,水未溢出。(细线不可伸长,且质量、体积不计)求:
(1)图甲所示水对容器底的压强;
(2)物体B的重力;
(3)乙图中对应的h1是多少厘米;
(4)当注水深度为15cm时,容器对水平桌面的压强。
(1)图甲所示水对容器底的压强;
(2)物体B的重力;
(3)乙图中对应的h1是多少厘米;
(4)当注水深度为15cm时,容器对水平桌面的压强。
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解题方法
【推荐2】如图所示,水平面上放一高为25cm的圆柱形容器A,A中竖直立着一重21N的圆柱体B。向容器A内缓慢注水,记录注入水的体积V和所对应的水的深度h,记录的数据如下表所示。已知圆柱体B的体积为2800cm3。
求:(1)圆柱体B的密度;
(2)圆柱形容器A的底面积;
(3)当加水体积为8300cm3时,圆柱体下底面距容器底的距离。
加水次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
V/cm3 | 1000 | 2000 | 3000 | 4300 | 5900 | 7500 |
h/cm | 4 | 8 | 12 | 16 | 20 | 24 |
(2)圆柱形容器A的底面积;
(3)当加水体积为8300cm3时,圆柱体下底面距容器底的距离。
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计算题
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较难
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名校
解题方法
【推荐3】某物理兴趣小组设计了探测湖底未知属性的矿石密度的装置,其部分结构如图甲所示。电源电压未知,R0为定值电阻,滑动变阻器R的阻值随弹簧的拉力F变化关系如图乙所示,T为容器的阀门。某次探测时,一个用混合金属制成的质量为24kg的水下机器人站在10m深的湖底,通过内部自身携带压力传感器显示此时对湖底压力为120N,机器人取出矿石样品M并返回实验室后,将矿石样品M悬挂于P点放入容器中,保持静止状态。打开阀门T,随着水缓慢注入容器,电压表示数U随容器中水的深度h变化关系如图丙中的实线所示。在电压表示数从2V变为4V的过程中,电流表示数分别为0.4A和0.2A(弹簧电阻忽略不计,矿石M不吸水,湖水密度与水相同ρ水=1.0×103kg/m3)求:
(1)制成水下机器人混合金属密度;
(2)电源电压U和定值电阻R0;
(3)矿石M的密度。
(1)制成水下机器人混合金属密度;
(2)电源电压U和定值电阻R0;
(3)矿石M的密度。
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