如图所示,潜水艇是通过向水舱中注水或从水舱中向外排水来改变自身重量,从而实现下沉或上浮,漂浮在长江江面的潜水艇水舱内没有江水时重1.05×107N,此时排开江水的体积为___________ m3;在潜水艇由长江潜行至东海的过程中,潜水艇所受浮力___________ (选填“变大”、“变小”或“不变”)(ρ江水<ρ海水)。
更新时间:2021-08-29 16:21:14
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【知识点】 利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量
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【推荐1】如图甲所示,弹簧测力计示数为10N。如图乙所示,小球一半浸在水中,测力计示数为4N,则小球受到的浮力为______ N,小球的体积为____ cm3。剪断悬吊小球的细线,小球在水中稳定时受到的浮力为______ N。(水的密度为1×103kg/m3)
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【推荐2】浸在液体中的物体所受的浮力大小等于它排开的液体所受到的________ ;一个60g的新鲜鸡蛋放在盛有水的容器中下沉,当向水中慢慢加盐并轻轻搅拌,鸡蛋会上浮并静止在液面上.这一现象说明浮力的大小与________ 有关。
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【推荐3】某研究团队设计了一个汽车落水安全装置并进行了试验。如图甲所示,在汽车的四个门板外侧分别安装一个气囊,气囊的触发由水平安装在汽车底部A处的压敏电阻R控制,当它两端的电压等于或大于某个值时气囊就打开充气,控制电路如图乙所示。压敏电阻的阻值随其表面受到水的压力F的变化如图丙所示。某次试验时,汽车入水前把滑动变阻器R0的滑片调到合适位置保持不动,然后闭合开关S,这时电压表的示数为2.5V,再把汽车吊入足够深的长方体水池中缓慢下沉,直到汽车底部A处浸入水中1米时,气囊被触发打开充气,使汽车漂浮在水中。试验装置的相关参数如下表所示:(水的密度为1.0×103kg/m3)
根据上面数据,可以推算出:
(1)汽车入水前控制电路中的电流为________ A;滑动变阻器R0接入电路中的阻值为________ Ω;
(2)汽车漂浮在水中时,测得水池的水位比汽车入水前上升了9cm(水未进入车内),则这时汽车排开水的体积为________ m3,汽车受到水的浮力为________ N;
(3)气囊被触发时,汽车底部A处的压敏电阻R受到水的压强为________ Pa,受到水的压力为________ N;这时电压表的示数为________ V。
控制电路电源电压 | 3V |
压敏电阻R接触水的面积 | 15cm2 |
长方体水池底面积 | 20m2 |
(1)汽车入水前控制电路中的电流为
(2)汽车漂浮在水中时,测得水池的水位比汽车入水前上升了9cm(水未进入车内),则这时汽车排开水的体积为
(3)气囊被触发时,汽车底部A处的压敏电阻R受到水的压强为
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