小华用大塑料瓶和开口小玻璃瓶制作了如图甲所示的“浮子”;盛有适量水的小瓶开口朝下漂浮在大瓶内的水面上,拧紧大瓶的瓶盖使其密封,两瓶内均有少量空气,将小瓶视为圆柱形容器,底面积为S,忽略小瓶自身的体积。当小瓶漂浮时简化的模型如图乙所示,小瓶内空气柱的高度为h,手握大瓶施加适当的压力,使小瓶恰好悬浮,如图丙所示。将倒置的小瓶和小瓶内的空气看成一个整体A,A的质量为m,水的密度为ρ水,g为已知量,求:
(1)图中A排开水的体积;
(2)图乙和图丙中小瓶内空气的密度之比。
(1)图中A排开水的体积;
(2)图乙和图丙中小瓶内空气的密度之比。
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更新时间:2023-09-21 22:34:24
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解题方法
【推荐1】为了净化市区空气,环卫工人每天清晨都驾驶洒水车对市区道路进行洒水(如图所示)。下表是某洒水车的相关数据。已知水的密度为1×103kg/m3,汽油的热值为4.6×107J/kg,g取10N/kg。问:
(1)若该洒水车的发动机是汽油机,正常工作时完全燃烧0.5kg汽油产生的热量是多少?
(2)该洒水车装满水时对水平地面的压强为多少?
(3)若水罐内有一漂浮的物体,且物体浸在水中的体积为1×10-3m3,则该物体受到的浮力为多大?
(4)该洒水车在水平路面上以额定功率匀速直线行驶5000m用时10min,则该过程中汽车所受的阻力为多大?
空车质量 | 水罐容积 | 装满水时车轮与地面的总接触面积 | 额定功率 |
5t | 4m3 | 0.6m2 | 120kW |
(2)该洒水车装满水时对水平地面的压强为多少?
(3)若水罐内有一漂浮的物体,且物体浸在水中的体积为1×10-3m3,则该物体受到的浮力为多大?
(4)该洒水车在水平路面上以额定功率匀速直线行驶5000m用时10min,则该过程中汽车所受的阻力为多大?
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解题方法
【推荐2】如图甲所示,长方体金属块在细绳竖直向上的拉力作用下,从水中开始一直竖直向上匀速直线运动,上升到离水面一定的高度处。如图乙所示,是绳子的拉力F随时间t变化的图像。ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,求:
(1)浸没在水中时,金属块受到的浮力;
(2)金属块的体积;
(3)金属块的密度;
(4)如图丙所示,当该金属块完全浸没在某种液体中时,弹簧测力计的示数为3.8N,则丙图中某液体的密度是多少?
(1)浸没在水中时,金属块受到的浮力;
(2)金属块的体积;
(3)金属块的密度;
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真题
解题方法
【推荐3】“雪龙”号极地考察破冰船是我国最大的极地考察船,破冰船自身质量约为10000吨。“雪龙”号在普通海域最大航速为10m/s;在1m厚冰层海域破冰最大航速为3.6km/h,所受阻力为1.5×107N。“雪龙”号在两种海域航行时,牵引力的功率相等。请你计算:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/30/7c46d1f6-f08d-4cb6-833d-a12ebd60b8a4.png?resizew=197)
(1)“雪龙”号在1m厚冰层海域以最大航速匀速行驶20min,克服阻力所做的功是多少?
(2)“雪龙”号在普通海域以最大航速匀速行驶时牵引力的大小是多少?
(3)“雪龙”号补给了100吨的物资后,吃水深度达到8m,则船底受到海水的压强是多少?“雪龙”号排开海水的体积增加了多少?(ρ海水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
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解题方法
【推荐1】如图所示,小金将一段质量分布均匀的长方体木块放入水中,此时木料竖立漂浮在水面上。已知木块的重力为200N,高度为40cm,底面积为1000cm2。当小金将物体A放在木块上方时,木块露出水面高度为10cm。设木块不吸水,且上表面始终与水面保持水平,求:
(1)木块单独漂浮时受到的浮力;
(2)木块单独漂浮时排开水的体积;
(3)物体A的重力。
(1)木块单独漂浮时受到的浮力;
(2)木块单独漂浮时排开水的体积;
(3)物体A的重力。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/4/c936f023-1f9a-4bac-acc3-22ffc61bdead.png?resizew=101)
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名校
解题方法
【推荐2】底面积为100cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水,放置于水平桌面上。现将体积为500cm3,重为3N的木块A轻放入容器内的水中,静止后水面的高度为8cm,如图甲所示,若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方,使其恰好浸没在水中,如图乙所示(水未溢出),不计绳重及其体积,求:
(1)图甲中木块A静止时所受的浮力;
(2)图乙中物体B所受的浮力;
(3)物体B的密度;
(1)图甲中木块A静止时所受的浮力;
(2)图乙中物体B所受的浮力;
(3)物体B的密度;
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/10/2760974790680576/2763606806667264/STEM/6fe193b3-34a1-4df4-be87-3239d01806f7.png?resizew=261)
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计算题
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适中
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名校
解题方法
【推荐3】图是一艘完全依靠太阳能驱动的船,该船长30米,宽15米,排水量65吨,船的表面安装有太阳能电池板,接收太阳能的功率为
,若接收的太阳能只用来驱动船前进,在一次航行中,从某一时刻开始,太阳能船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图甲所示,船的运动速度v随时间t的变化关系如图乙所示。(g取10N/kg,太阳能物理量符号用E表示)求:
(1)轮船满载时太阳能船和所载货物的总重力;
(2)第60s到第80s内牵引力的功;
(3)第50s到第100s的运动过程中,太阳能船的效率。
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(1)轮船满载时太阳能船和所载货物的总重力;
(2)第60s到第80s内牵引力的功;
(3)第50s到第100s的运动过程中,太阳能船的效率。
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