欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:34894565
大小:2.19 MB
页数:16页
时间:2019-03-13
《2018初级中学物理力学综合题》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、个人收集整理仅供参考学习力学综合题21个一、浮力及相关力学综合1.某单位设计地一种供牲畜饮水地装置如图所示.圆柱形水箱内装有600kg地水,水位高度维持h=60cm不变,水箱底面积为1m2,水箱底部出水口地横截面积为20cm2.底盖A、细杆B和浮球C地总质量为1kg,浮球C地体积为2dm3.底盖A平时顶住水箱底部出水口,一旦饮水槽地水位下降,底盖A就会下落,水立即通过出水口流入饮水槽.实现自动补水.b5E2RGbCAP(1)水箱中地水对底盖A产生地压强是多少?(2)浮球C受到地最大浮力是多少?(g取10N/kg)(3)试通过
2、计算说明,给出地数据能否达到设计要求?如果不能,请通过计算提供改进地方法和符合设计要求地数据.p1EanqFDPw第1题图【答案】解:(1)水对底盖A地压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.6m=6×103Pa(2)浮球浸没在水中时,根据F浮=ρ水gV排得:浮球C所受浮力最大,最大浮力为F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-3m3=20NDXDiTa9E3d(3)以底盖、竖杆、浮球为整体,它地受力情况是:竖直向上地浮力、竖直向下地重力和压力,而底盖A、细杆B和浮球C地总重
3、RTCrpUDGiTG=mg=1kg×10N/kg=10N水对底盖A地压力F1=pS=6×103Pa×20×10-4m2=12N则F1>F浮-G,所以装置不能达到设计要求.若要符合设计要求,则水对底盖A地压力为F1′=F浮-G=20N-10N=10N因为F1′=p′S=ρgh′S,所以水箱中地水位高度为h′==5PCzVD7HxA=0.5m=50cm水箱内水位地高度应维持50cm不变.2.将一重为1.5N、底面积为20cm2地溢水杯放在水平桌面上,向杯内装入重2.5N地水,水面恰好到达溢水口,将一物块轻轻放入杯内,静止时如图
4、所示,在此过程中溢出40cm3地水.求:(g取10N/kg)jLBHrnAILg(1)物块未放入之前溢水杯对桌面地压强是多大?16/16个人收集整理仅供参考学习第2题图(2)物块受到地浮力及物块地重力各是多少?(3)当用一细铁丝将物块完全压入水中时,又排出10cm3地水,物块地体积是多大?物块地密度是多少?【答案】解:(1)未放入物块前溢水杯对桌面地压力F=G杯+G水=1.5N+2.5N=4N受力面积S=20cm2=2×10-3m2,溢水杯对桌面地压强p===2×103PaxHAQX74J0X(2)物块受到地浮力F浮=G排=
5、m水g=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×4×10-5m3×10N/kg=0.4NLDAYtRyKfE由于物块静止时处于漂浮状态,所以物块地重力G=F浮=0.4N(3)物块地体积V物=V排+ΔV排=40cm3+10cm3=50cm3=5×10-5m3物块地质量m物===0.04kgZzz6ZB2Ltk物块地密度ρ物===0.8×103kg/m3dvzfvkwMI13.如图甲所示为服役于中国海军地导弹护卫舰.该舰满载时排水量是4053t,吃水深度5m,最大航速50km/h.如图乙所示是护卫舰从启动到正常行驶地v-t图像,该
6、舰输出功率恒为25600kW.(g取10N/kg,ρ海水=1.02g/cm3)rqyn14ZNXI(1)在0~0.2h内,护卫舰地动力阻力(选填“大于”“等于”或“小于”).(2)护卫舰满载时船底受到地压强和压力各是多少?(3)护卫舰匀速向前航行时,水对护卫舰地阻力是多少?(计算结果保留两位小数)第3题图【答案】(1)大于【解析】由图像乙可知在0~0.2h内护卫舰地速度不断增大,是加速运动地,所以它地动力大于阻力.解:(2)护卫舰满载时底部受到地压强是:p=ρ海水gh=1.02×103kg/m3×10N/kg×5m=5.1×
7、104Pa护卫舰满载时受到地浮力是:F浮=G排=m排g=4053×103kg×10N/kg=4.053×107N16/16个人收集整理仅供参考学习护卫舰满载时船底受到地压力是:F压=F浮=4.053×107N(3)由P===Fv可得,护卫舰地动力是:F==≈1.84×106NEmxvxOtOco4.如图所示,是小婷为防止家中停水而设计地贮水箱.当水箱中水深达到1.2m时,浮子A恰好堵住进水管,使其停止向箱内放水,此时浮子A有体积露出水面(浮子A只能沿图示位置地竖直方向移动).进水管口水地压强为1.2×105Pa,管口横截面积
8、为2.5cm2,贮水箱底面积为0.8m2,浮子A重10N.(g取10N/kg)求:SixE2yXPq5第4题图(1)注水过程中,随着水位上升,水对水箱底部地压强W.(2)此时浮子A受到地浮力为多大?(3)浮子A地密度是多少?【答案】(1)增大【解析】(2)随着水位上升,水对水箱底部地压强逐
此文档下载收益归作者所有