组卷网 > 初中物理综合库 > 力学 > 浮力 > 阿基米德原理 > 阿基米德原理的应用 > 利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量
题型:综合题 难度:0.65 引用次数:154 题号:16305754
潜水艇在国家的国防中占有重要位置,潜水艇的艇壳是用高强度的特种钢板制造,某潜水艇最大下潜深度可达350m,潜水艇的总体积为1.5×103m3,水舱未充海水时,潜水艇总重量为9×106N,艇内两侧有水舱,其截面如题图所示,通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重,从而使其下沉或上浮,(g取10N/kg,海水密度取1g/cm3)。求:

(1)水舱未充海水时,漂浮在海面的潜水艇受到的浮力是 _____N,排开海水的体积是 ______m3
(2)为使潜水艇完全潜入海水中,至少应向水舱充入海水的质量 _____ t;
(3)潜水艇在水面下匀速下潜的过程中受到海水的浮力 _____(选填“变大”,“不变”或“变小”);
(4)当潜水艇下潜至最大下潜深度时,受到海水的压强为 _______Pa,舱门与海水的接触面积为1.5m2,此舱门受到海水的压力为 _______N。(用科学读数法表示)

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综合题 | 适中 (0.65)
【推荐1】救援队用吊绳打捞一个沉到水底的实心长方体沉箱,如图甲所示,提升过程中始终以0.1m/s的速度竖直向上匀速提起。图乙是将沉箱从水底提升至离开水面过程中吊绳的拉力F随时间t变化的图像,整个提升过程用时80s,g取10N/kg,水的密度为ρ=1.0×103kg/m3。若不计水的阻力和吊绳的重力及水面高度的变化,且提升过程中未遇到障碍物,求:
(1)沉箱的质量为 _____kg,t=20s时沉箱受到的浮力为 _____N;
(2)0至40s拉力F做的功;(          )
(3)在t=0时,沉箱上表面受到的压强(不计大气压强)。(          )
2022-07-26更新 | 106次组卷
综合题 | 适中 (0.65)
【推荐2】弹簧测力计下端悬挂着一个体积为1×10﹣3m3的合金球,当该球有的体积浸入水中时,弹簧测力计的读数为10N.已知合金的密度为6×103kg/m3, 水的密度为1.0×103kg/m3 . 问:
(1)此时物体所受的浮力为多少?
(2)物体的质量为多少?该球是实心的还是空心的?
2018-05-22更新 | 342次组卷

【推荐3】福船


福船,福建沿海一带尖底古海船的统称,上阔下窄,首尖尾宽两头翘,复原横型图如图所示。其甲板平坦,龙骨厚实,结构坚固;吃水深,容量多,善于装载,稳定性好,抗风力强,适于远洋。
与指南针对肮海贡献相媲美的“水密隔舱福船制造技艺”,是中国对世界航海发展史产生深远影响的另一项伟大发明,2010年11月15日,《中国水密隔舱福船制造技艺》被列入联合国教科文组织“急需保护的非物质文化遗产名录”。所谓“水密隔舱”,就是用厚实的隔舱板把船舱层层隔断,分隔成互不透水的一个一个舱区。在航行过程中,如果有一个或两个舱外破损,海水进不到其他舱中,从船整体看,仍然保持有足够的实力,不至沉没。“水密隔舱”技术大大提高了船舶的整体抗沉性,另外隔舱板与船壳板紧密连接,使船体结构也更加坚固,分别隔舱,还便利货物存放管理,水密隔舱福船制造技术,对于远洋航海史研究有着不可替代的重要学术价值。
南京静海寺《郑和残碑》记载:“水乐三年,将领宫军乘架二千料海船并八橹船……”,经学术界考证,与北京天坛齐名的二千料海船就是福般。“料”是当时流行的用来表示舟船大小的一种计量单位。二千料海船总长61.2米,最大宽13.8米,型深4.89米;满载时,水线长53米,水线宽13米,吃水深度为3.9米,帆装、给养、武器、人员、货物等及船自身质量总共可达1170吨。(即最大排水量可达1170吨)
郑和下西洋是人类海洋文明史的重要组成部分,是世界航海史上时间最早、规模最大的洲际航海活动,重启海上丝绸之路的今天。“福船”这个珍贵的文化符号成为新兴文化产业里重要的创作灵感,依然在启迪人们不断去开拓创新,请根据上述材料,回答下列问题:

(1)福船采用的___________技术大大提高了船舶的整体抗沉性;
(2)排水量是衡量造船能力的重要指标,请你根据文中提供的信息计算出二千料海船满载时受到的浮力___________N,船体某点离开水面2.9米,该点受到海水的压强是___________Pa;(为了计算方便,海水密度取1.0×103kg/m3g=10N/kg)
(3)当海船从淡水中驶入海水中时,船体将___________(选填“上浮”或“下沉”),海船受到的浮力将___________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
2023-02-03更新 | 154次组卷
共计 平均难度:一般