压强和浮力综合计算题.doc
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压强和浮力综合计算题.doc
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压强和浮力综合计算题
1、一个边长为0.1m,质量为4.45kg的正方体铜块,平放在水平桌面上。
求:
(1)该铜块对水平桌面的压强;
(2)把铜块浸没于水中,铜块受到的浮力;(3)请用两种方法计算并说明铜块是空心的还是实心的。
(P铜=8.9×103kg/m3,p水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
2、一次飓风发生时,屋外气压急剧降到9×104pa,当时房间门窗紧闭,可以认为室内气压是1标准大气压(取1×105pa)。
若室内屋顶的面积为100㎡,屋顶受到的压力足以将屋顶掀翻。
(1)为什么屋外气压会急剧下降?
(2)求由于内外压强差使屋顶受到的力的大小和方向。
(3)举出应用题中所含原理的一个实例。
3、为增加学生的国防知识,阳湖中学九
(2)班同学到东海舰队参观某型号潜水艇.潜水艇的艇
壳是用高强度的特种钢板制造,最大下潜深度可达350m.潜水艇的总体积为1.5×103m3,
艇内两侧有水舱,潜水艇截面如图所示.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.(海水密度为1.03×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)水舱未充海水时,潜水艇总重量为9.27×106N,此时,漂浮在海面的潜水艇排开海水的体积是多少?
(2)为使潜水艇完全潜人海水中,至少应向水舱充人海水的重量是多少?
(3)潜水艇的艇壳用高强度的特种钢板制造的原因是什么?
4、今年5月12日的汶川大地震,牵动了亿万中国人的心.在震后的救灾工作中,科学的搜救方法非常重要.有一种被称为“气垫”的工具发挥了很大的作用,这种气垫比枕头大不了多少,表面还有防滑网纹,没充气时瘪瘪的,只要有5cm的缝隙就能把它塞进去.
(1)气垫的表面有防滑网纹,这是为了增大摩擦还是减小摩擦?
(2)某次搜救过程中,用气瓶把气垫里面的气压加到8个大气压时,“气鼓鼓”的垫子顶起了楼板,此时气垫和楼板的接触面积为1250cm2,则气垫对楼板的作用力是多大?
(取1个大气压为l×l05Pa)
5、一个不规则的实心物体,质量55g,放入装满纯水的烧杯中,沉入底部,排开0.5N的水。
然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体悬浮为止。
g=10N/kg)求:
(1)物体在纯水中所受的浮力;
(2)物体的体积:
(3)物体悬浮时盐水的密度。
6、如图所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上方连有长方体木块A,容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口,当容器中水深为20cm时,木块A有五分之二的体积浸在水中,此时弹簧恰好处于自然状态,没有发生形变.(不计弹簧受到的浮力,g取10N/kg.)
(1)求此时容器底部受到的水的压强.
(2)求木块A的密度.
(3)向容器内缓慢加水,直至木块A刚好完全浸没水中,立即停止加水,此时弹簧对木块A的作用力为F1,,在原图上画出此时水面的大致位置.
(4)打开阀门B缓慢放水,直至木块A刚好完全离开水面时,立即关闭阀门B,此时弹簧对木块A的作用力为F2,求F1、F2之比.
7、“郑和七下西洋”是我国古代航海史上的一项壮举。
据史料记载:
郑和宝船上有九道桅、十二面帆、吃水深度4.4m,排水量达7×103t(排水量为满载时船排开水的质量),这在当时极为罕见。
请计算:
⑴在海面下3m深处,海水对该该船体产生的压强。
⑵满载时,郑和宝船所受的浮力。
(ρ海水=1.03×103kg/m3,g=10N/kg)
8、科技小组的同学用长方体泡沫塑料A、三脚架和灯泡等制作了一个航标灯模型(如图),总重为4N,A底部与浮子B用细绳相连。
水位上升时,浮子B下降;水位下降时,浮子B上升,使航标灯静止时A浸人水中的深度始终为5cm,排开水的质量为500g,浮子B重0.5N(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)
求:
(1)泡沫塑料A底部受到水的压强是多少?
(2)航标灯静止时,浮子B体积应为多大?
12、如图所示,水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸,重为30N,其底面积为1200cm2。
鱼缸内装有0.2m深的水,水的质量是27kg。
(g=10N/kg)
请计算:
(1)鱼缸内所装水的重力;
(2)鱼缸底部受到的水的压强;
(3)鱼缸对桌面产生的压强。
14、在抗震救灾中,某舟桥部队利用冲锋舟为灾区开辟了水上生命线(如图20所示),人们乘坐的冲锋舟满载时排开水的体积是1.5m3,冲锋舟自重为0.6×104N,假设每人的平均质量为60Kg。
求:
(1)冲锋舟满载时所受的浮力是多少?
(2)为保证安全,这条冲锋舟最多能承载多少人?
(3)冲锋舟底部0.5m深处所受水的压强多大?
(水的密度为1×103Kg/m3,g=19N/Kg)
15、小明放学回家,看见水平茶几的中央放着一个盛有水的平底玻璃杯,如13图所示。
于是他利用家中的皮尺测得水深12cm,粗略测出玻璃杯的底面积为2×10-3m2;又估测出水和杯子的总质量约为0.4kg;并提出了下列问题。
请你同他一起解答这些问题。
(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)水和杯子的总重力;
(2)水对杯底的压强;(3)杯子对水平茶几的压强。
16、(4分)小勇同学骑着一辆自行车在乎直公路上匀速运动600m,所用时间为2min。
求:
(1)自行车行驶的速度。
(2)若小勇和自行车总重680N,车胎与地面总的接触面积为0.004m2,则小勇骑车时,自行车对地面的压强为多大?
17、如图所示,将边长是10cm的实心立方体木块轻轻放入盛满水的大水槽内。
待木块静止时,从水槽中溢出了550g水,g取10N/kg,求:
(1)木块静止时受到的浮力大小;
(2)术块的密度;(3)木块静止时下表面受到的水的压强大小。
18、质量为1.6t的大象,平均每一只脚的触地面积约为400㎝2。
一个女士的质最为52㎏,每只高跟鞋的触地面积约为13cm2。
g取10N/㎏,当大象和该女士都静静地站立在同样松软的泥地上时,问:
(1)大象与人的重力分别是多少?
(2)试通过计算比较,大象与人谁会在泥地上陷得更深?
23、在一个重2N,底面积为0.01扩的容器里装8N的水,容器中水的深度为0.05m。
,把它放在水平桌面上,如图12所示(g=1ON/kg)。
求:
(1)水对容器底部的压强和压力;
(2)容器对桌面的压力和压强。
25、如图9所示,一头大象的质量为6.3×103㎏的大象,每支脚掌的着地面积为600c㎡问:
(1)大象受到的重力为多少牛?
(2)当大象抬起一支脚,三支脚着地时对水平地面的压强是多少Pa?
26、用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体,圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水)如图16甲,然后将其逐渐浸入水中,如图16乙是弹簧测力计示数随圓柱体逐渐浸入水中的深度变化情况,求:
(g取10N/kg)
(1)圆柱体受的最大浮力
(2)圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强
(3)圆柱体的密度
27、质量为2kg、底面积为0.01m2的容器放在水平地面上,容器内盛有质量为8kg的酒精(酒精=0.8×103kg/m3)。
求:
(1)酒精的体积V酒精;
(2)液面下0.1m处酒精产生的压强P酒精;
(3)容器对地面的压强P。
28、图7是某水上打捞船起吊装置结构示意简图。
某次打捞作业中,该船将沉没于水下深处的一只密封货箱打捞出水面,已知该货箱体积为50m3,质量是200t。
(1)货箱完全浸没在水中时受到的浮力是多少?
(2)货箱完全出水后,又被匀速吊起1m,已知此时钢缆拉力F为1×105N,则在此过程
中拉力F所做的功是多少?
起吊装置的滑轮组机械效率是多少?
(3)若货箱从刚露出水面到完全出水的过程中是被匀速提升的,请分析在此过程中,货
箱所受浮力和滑轮组机械效率的变化情况。
(水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg,不考虑风浪、水流等的影响。
)
31、一金属块在空气中受到的重力为39N,把它全部浸没在水中称时(金属块未接触底面),弹簧测力计读数为34N。
求(g取10N/kg)
(1)该金属块受到水对它的浮力;
(2)该金属块的体积;
(3)该金属块的密度。
5
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