独木舟是现代各类舰船的“先祖”。《易经》中就有“刳(ku)木为舟”的记载,将一根圆木中部掏空后,就制成了独木舟,如图所示是它们的截面图。若整根圆木质量是250kg,漂浮时其底部距水面0.25m,求:
(1)圆木漂浮时,其底部受到水的压强p;(ρ水=1×103 kg/m3)
(2)圆木漂浮时所受浮力F;(取g=10N/kg)
(3)若独木舟载人时,独木舟底部距水面也为,请判断制作独木舟时掏出部分的木材质量与所载人的总质量的大小关系,并说明理由。
(1)圆木漂浮时,其底部受到水的压强p;(ρ水=1×103 kg/m3)
(2)圆木漂浮时所受浮力F;(取g=10N/kg)
(3)若独木舟载人时,独木舟底部距水面也为,请判断制作独木舟时掏出部分的木材质量与所载人的总质量的大小关系,并说明理由。
更新时间:2023-08-26 13:29:42
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【推荐1】如图,在平潭环岛路段,一辆自动驾驶汽车进行测试,汽车总质量为2000kg,在水平路面上运动的过程中,受到的阻力是车重的0.05倍。问:
(1)汽车静止时,汽车与地面总接触面积为500cm2,汽车对地面的压强为多大?
(2)当汽车做匀速直线运动时,牵引力为多大?
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【推荐2】车辆超载容易导致交通事故,现有一辆重型卡车自重为1.7×105N,车厢体积为12m3.若该车装满沙子,行驶到一座大桥前,看到桥梁旁竖着一块标志牌(如图所示),求:(g取10N/kg,沙子密度ρ=1.5×103kg/m3)
(1)汽车的质量为多少t?
(2)这车沙子的质量为多少t?
(3)该车能否通过此桥?
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【推荐3】港珠澳大桥是世界上最长的跨海大桥,总长约55公里,2018年10月24日上午9时正式通车,将从香港到珠海的车程由原来3小时缩短为半小时。它由桥梁和海底隧道组成,隧道由钢筋混凝土做成的空心沉管连接而成,如图所示,沉管两端密封,如同一个巨大的长方体空心箱子,再用船将密封沉管拖运到预定海面上,向其内部灌水使之沉入海底,并在水中进行对接。某一节密封长方体沉管的长、宽、高分别是180m、35m、10m,总质量为7×107kg。(海水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)漂浮在海面上的密封沉管,在灌水前受到的浮力为多少?
(2)在对密封沉管灌水使其下沉过程中,其下表面受到海水的压强增大,当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中时,其下表面受到海水的压力为多少?
(3)在对密封沉管灌水使其下沉过程中,当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中时,注入的海水质量至少为多少?
(1)漂浮在海面上的密封沉管,在灌水前受到的浮力为多少?
(2)在对密封沉管灌水使其下沉过程中,其下表面受到海水的压强增大,当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中时,其下表面受到海水的压力为多少?
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【推荐1】如图所示,054A型导弹护卫舰是中国人民解放军海军装备的区域防空型护卫舰,排水量为4200t,全长120m,最大宽度达14.4m,吃水深度为3.87m,最大航速为51.84km/h。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)则:
(1)该护卫舰满载时受到的浮力为多少?
(2)舰底位于水面下3.5m处时,舰底受到的江水的压强为多少?
(3)若以最大航速匀速航行时护卫舰所受江水的阻力为满载时总重力的0.1倍,则护卫舰满载且以最大速度沿直线匀速航行时,推力做功的功率为多少?
(4)护卫舰从长江驶入东海,它排开海水的体积如何变化?舰体浮起来一些还是沉下去一些?
(1)该护卫舰满载时受到的浮力为多少?
(2)舰底位于水面下3.5m处时,舰底受到的江水的压强为多少?
(3)若以最大航速匀速航行时护卫舰所受江水的阻力为满载时总重力的0.1倍,则护卫舰满载且以最大速度沿直线匀速航行时,推力做功的功率为多少?
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【推荐2】如图甲所示,有一装有适量水的薄壁柱形容器放在水平面上,轻质细木杆固定的柱形实心物块A刚好浸没于水中。打开容器底的阀门,水慢慢从容器中流出,直到全部流尽,容器中剩余水的质量与水的深度的关系如图乙所示。(1.0×103 kg/m3、g=10N/kg)求:
(1)打开阀门前,容器中水的体积;
(2)打开阀门前,水对容器底部的压力;
(3)若放水至容器中剩余水深25cm时,关闭阀门,将物块A从细木杆上取下,轻轻放于容器中,物块A静止后,容器对水平面的压强比打开阀门放水前变化了400Pa,计算物块A的密度。
(1)打开阀门前,容器中水的体积;
(2)打开阀门前,水对容器底部的压力;
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【推荐3】U型管压强计是专门用来研究液体压强的仪器,没有按压金属盒上的橡皮膜时,U型管两管内液体的液面位于同一水平高度,管内液体的密度为ρ。当用手指按压橡皮膜时,U型管内液体的液面如图所示,
(1)若手指与橡皮膜的接触面积为S,求手指作用在橡皮膜上的压力F。
(2)若橡皮管内壁上有一个较薄的小圆斑,其面积为S′,求管内气体对它的压力F′。(设当时的大气压强为p0,手指与橡皮膜的接触面和小圆斑的面近似看作平面,不要求代单位计算)
(1)若手指与橡皮膜的接触面积为S,求手指作用在橡皮膜上的压力F。
(2)若橡皮管内壁上有一个较薄的小圆斑,其面积为S′,求管内气体对它的压力F′。(设当时的大气压强为p0,手指与橡皮膜的接触面和小圆斑的面近似看作平面,不要求代单位计算)
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【推荐1】如图所示,用细绳吊着一个体积为m3,重为10N的物体浸入盛水的容器中,有三分之一的体积露出水面,此时容器中水面高度为30cm。()求:
(1)水对容器底部的压强;
(2)物体受到的浮力;
(3)剪断绳子后,物体最终是沉在水底、悬浮在水中还是漂浮在水面?请通过计算说明。
(1)水对容器底部的压强;
(2)物体受到的浮力;
(3)剪断绳子后,物体最终是沉在水底、悬浮在水中还是漂浮在水面?请通过计算说明。
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【推荐2】如图甲是中国海军十堰舰停泊在港湾时的情景,相关参数如下表。执行任务过程中,该舰以恒定最大推动功率航行,已知海水的密度为。(g取10N/kg)求:
(1)十堰舰满载停泊在港湾时舰底受到水的压强;
(2)十堰舰满载停泊在港湾时所受浮力大小;
(3)若十堰舰从静止出发,加速航行0.96km时达到最大航速,图乙是本次航行的v-t图像,求加速阶段的平均速度;
(4)十堰舰以最大航速水平匀速直线航行时所受阻力的大小。
排水量 | 1220t |
吃水深度 | 4m |
最大航速 | 12.5m/s |
最大推动功率 | 12500kW |
(2)十堰舰满载停泊在港湾时所受浮力大小;
(3)若十堰舰从静止出发,加速航行0.96km时达到最大航速,图乙是本次航行的v-t图像,求加速阶段的平均速度;
(4)十堰舰以最大航速水平匀速直线航行时所受阻力的大小。
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【推荐3】如图是小明在实验室模拟研究浮箱种植的情境。他将重力为10N、底面积为200cm2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,通过一根长为5cm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的密度;
(3)当注水深度为16cm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的密度;
(3)当注水深度为16cm时,容器对水平桌面的压强。
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