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207455. (2020•师大附中•六模) 2020年3月27日,三川平海湾海上风电场首根超大直径嵌岩单桩成功植入海底。该桩长2米、直径6.7米、重740吨,是目前国内海上风电领域最大直径的嵌岩单桩。(ρ=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
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(1)如图所示,大型起重机将运载船上的一根嵌岩单桩吊起,吊起后运载船        (填“下沉”或“上浮”)一些,运载船所受海水向上的压力减小了。
(2)若运载船在海上运送嵌岩单时做匀速直线运动,行驶108km至目的地用时2h.运载船所受的阻力为104N,则牵引力的功率为多大?
(3)当嵌岩单桩进入到水中的某一深度时,吊着单桩的钢绳的拉力为2.4×106N,此时该嵌岩单桩浸入水中的体积为多大?
共享时间:2020-05-15 难度:3
[考点]
阿基米德原理的理解,物体浮沉条件,功率的计算,
[答案]
(1)上浮;
(2)牵引力的功率为1.5×105W;
(3)嵌岩单桩浸入水中的体积为500m3
[解析]
解:(1)运载船海面上是飘浮的,漂浮物体受到的浮力等于物体自身的重力,当大型起重机将运载船上的一根嵌岩单桩吊起时,运载船的总重力减小,则运载船受到的浮力减小,整体就会上浮一些;
(2)运载船的速度:v==54km/h=15m/s;
运载船做匀速直线运动:F=f=104N;
牵引力的功率:P=Fv=104N×15m/s=1.5×105W;
(3)嵌岩单桩重力:G=mg=740×103kg×10N/kg=7.4×106N;
嵌岩单桩受到的浮力:F=G﹣T=7.4×106N﹣2.4×106N=5×106N;
根据F=ρgV得:嵌岩单桩排开海水得体积V=500m3
嵌岩单桩浸入水中的体积即为V=500m3
答:(1)上浮;
(2)牵引力的功率为=1.5×105W;
(3)嵌岩单桩浸入水中的体积为500m3
[点评]
本题考查了"阿基米德原理的理解,物体浮沉条件,功率的计算,",属于"难典题",熟悉题型是解题的关键。
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208659. (2016•师大附中•四模) 德优题库人类从鸟类飞行得到启示发明了飞机,从鱼类游泳得到启示发明了潜艇。某大学两位研究生从蚂蚁身上得到启示,设计出“都市蚂蚁”概念车(如图所示)。这款概念车小巧实用,有利于缓解城市交通拥堵。(g取10N/kg)
(1)该车乘载两人后总质量为500kg,轮胎与地面接触的总面积为8.0×10-2m2.该车在水平地面上静止时对地面的压强多大?
(2)这款概念车在水平地面上匀速行驶18km所用的时间为0.5h,且在行驶过程中受到的阻力是总重的0.4倍,则该车的速度与发动机的输出功率分别是多大?
(3)航模社的同学想将此概念车改进成“水陆两栖车”。若上述乘载两人的概念车要在水面漂浮,且至少有三分之一的体积露出水面,则它的总体积至少为多大(假设车内不进水)?
共享时间:2016-04-22 难度:4 相似度:1.75
208267. (2017•师大附中•三模) 德优题库为了缓解城市交通拥堵,某大学两位研究生设计出“都市蚂蚁”概念车,该车小巧实用,质量仅有400kg,总体积0.8m3,轮胎与地面的总接触面积200cm2,标准乘载100kg。请解答标准乘载时的下列问题(g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3):
(1)“都市蚂蚁”车对水平路面的压强多大?
(2)“都市蚂蚁”车以4m/s的速度在公路上匀速行驶时,受到的阻力是车总重的0.3倍,则发动机的输出功率多大?
(3)科技社团的同学想将此车改造成“水陆两栖蚂蚁车”,若该车密封良好,请通过计算判断它能否浮在水面上?若能,它露出水面的体积是多少?
共享时间:2017-04-01 难度:4 相似度:1.75
206832. (2021•铁一中学•三模) 德优题库如图是天鲲号是亚洲最大的重型白航绞吸船,是中国严禁对外出口的战略装备。“天鲲号”全船长140m,宽27.8m,最大挖深35m,总装机功率25843kW,设计每小时挖泥6000m3,绞刀额定功率6600kw。满载排水量17000t,最大排距15000m。(河水密度等于水的密度,g=10N/kg)
(1)若挖泥船从海洋中驶入内河,则船身将       (选填“上浮一些”、“下沉一些”或“保持不变”)。
(2)以最大挖深工作时,前端绞刀受到河水的压强是多少?
(3)满载时,天鲲号受到的浮力是多少?
(4)若某段工作时间内,“天鲲号”的泥泵输出功率恒为1×104kW,排泥量为1.4m3/s,排泥管的横截面积为0.7m2。则泥泵对排泥管内泥浆的推力为多少?
共享时间:2021-04-02 难度:3 相似度:1.34
194295. (2024•交大附中•四模) 2024年3月23日,中印尼联合科考“奋斗者”号创下印尼深海下潜新纪录,两国科研人员借助“奋斗者”号全海深载人潜水器成功下潜7178m。已知“奋斗者”号的总质量为37t(包含其底部装配的4块相同的可抛弃压载铁,每块压载铁重为0.5t)。(海水的密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)7178m深处海水的压强是多少?
(2)“奋斗者”号抛掉2块压载铁后在海水中悬停,此时“奋斗者”号排开海水的体积是多少?
共享时间:2024-04-20 难度:3 相似度:1.34
133983. (2023•西咸新区•八下期末) 德优题库小明在盛有水的烧杯中放入一枚质量为52.5g,体积为50cm3的鸡蛋,静止时如图甲所示;在水中缓慢加入食盐,使其溶解,鸡蛋静止时如图乙所示;继续加入食盐,鸡蛋静止时有
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的体积露出液面,此时液体的深度h=10cm,如图丙所示。其中g=10N/kg,ρ=1.0×103kg/m3,求:
(1)图甲中鸡蛋受到的浮力;
(2)图乙中盐水的密度;
(3)图丙中盐水对烧杯底部的压强。
共享时间:2023-07-10 难度:3 相似度:1.34
195676. (2024•西安二十三中•一模) 德优题库大型邮轮、液化天然气运输船与航空母舰,被誉为造船业科技树顶端的“三颗明珠”。如图所示,2024年1月1日,首艘国产大型邮轮“爱达?魔都号”在上海正式开启商业首航,至此中国摘得所有造船业科技树顶端的明珠。国产首艘大型邮轮“爱达?魔都号”全长323.6米,满载排水量13.39万吨,拥有2125间豪华客房(ρ海水=1.03×103kg/m3,g取10N/kg)。
(1)3000余名乘客从岸上走到“爱达?魔都号”上后,“爱达?魔都号”受到的浮力        (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)“爱达?魔都号”满载时受到的浮力是多少?满载时,“爱达?魔都号”浸在海水中的体积是多少?
(3)若“爱达?魔都号”的输出功率为104kW,其匀速巡航180km,需要5个小时。则此过程中它受到的阻力是多少?
共享时间:2024-03-02 难度:3 相似度:1.34
135009. (2022•曲江一中•八下期末) 在“抗洪抢险”中,几位同学找到了一张总体积为0.3m3、质量分布均匀的长方体塑料泡沫床垫,将其放入水中时,床垫有体积浸没在水中,g=10N/kg,求:
(1)此时床垫受到的浮力;
(2)床垫的密度;
(3)若被救的人的平均质量为50kg,该床垫上一次最多能承载多少个人
共享时间:2022-07-21 难度:3 相似度:1.34
134948. (2023•交大附中•八下期末) 如图甲,神舟十三号航天员翟志刚成功完成出舱全部既定任务,出舱活动取得圆满成功。为了出舱一刻,航天员们都要在地面上经历“魔鬼式训练”。其中模拟失重水槽训练是其中的一项必修课,模拟失重训练水槽的原
理是:通过增减配重和漂浮器,使宇航员悬浮在水中,模拟失重环境的操作效应。如图乙所示,质量为75kg的宇航员,若所带配重及所着模拟宇航服质量为25kg。(ρ=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
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求:
(1)宇航员悬浮在水中时,排开水的体积;
(2)宇航员服手腕处有一面小镜子,航天员可以通过它随时察看自己身上的各种开关。当小镜子处于水面以下5m处受到的压强为多大?
(3)宇航员在地面上能举起136N的物体,宇航员在水中能举起质量多大的实心铁球(铁球不露出水面)?(ρ=7.8×103kg/m3
共享时间:2023-07-09 难度:3 相似度:1.34
187666. (2025•滨河中学•一模) 德优题库2023年11月28日,深中通道海底隧道贯通。深中通道是我国广东省境内连接深圳市和中山市的交通枢纽,由桥梁和海底沉管隧道组成,沉管隧道为世界首例双向八车道海底沉管隧道,由32个如图所示的巨型钢壳沉管组成。(海水密度取1×103kg/m3
(1)海底沉管隧道建设最大水深达40m,则沉管至少要能承受多大的海水压强?
(2)在沉管隧道建设中,先将沉管两端密封,让它漂浮在海面上,再在钢缆的牵引下,缓缓由浅水坞区进入深水坞区。若钢缆将沉管匀速拖行时沉管受到的阻力为6×105N,钢缆将沉管匀速拖行30m用时10min,求此过程中钢缆对沉管拉力的功率;
(3)将漂浮的沉管牵引到预定海面后,向其内部灌水使之沉入海底。假设某一节密封的沉管的总体积为8×104m3,沉管的质量为6×104t,要使其沉入海底,至少要灌入多少吨的海水?
共享时间:2025-03-06 难度:3 相似度:1.34
207218. (2020•高新一中•二模) 德优题库《每日经济新闻》记者独家获悉,中国邮政EMS水陆两栖无人机在湖北荆门试飞成功。无人机空载时的质量为0.8t,机长6米,在水平路面上静止时轮与地面的总接触面积为20cm2,翼展12米,巡航速度达到130~170km/h,具有250千克有效载荷,可水陆两用,最大航时可达15h,最大航程2000km,运营成本低,非常适合物流领域应用。(g=10N/kg)
(1)实际情况中,无人机从长江到东海匀速直线航行过程中,不考虑油量损耗,无人机会        (选填“上浮一些”、“下沉一些”或“保持不变”),排水量将        (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)当无人机空载静止在水平地面上时,对水平地面的压强是多少Pa?
(3)当无人机满载漂浮在水面上时,排开水的体积为多少m3?(ρ=1.0×103kg/m3
共享时间:2020-03-22 难度:3 相似度:1.34
134605. (2017•交大附中•八下期末) 昭阳湖是兴化人游泳的好去处,但这里也是发生溺水事故的高发水域。为安全起见,有经验的游泳者常常要装备一种被称作“跟屁虫”的辅助装备。“跟屁虫”由一个气囊和腰带组成,两者之间由一根线连接。如图A,正常游泳时,连线松弛,“跟屁虫”浮在水面,跟人如影相随。体力不支时,可将气囊压入水中,这样就可以起到很好的保护作用。如图B为一“跟屁虫”的说明书。(ρ=1.0×103 kg/m3)求:
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(1)人正常游泳,“跟屁虫”浮在水面时排开水的体积;
(2)将气囊全部压入水中,由此可获得的向上的力量;
(3)为了使“跟屁虫”在不慎被刺破后,仍能起到一定的保护作用,请对它的气囊设计提一个合理的建议。
       
共享时间:2017-07-30 难度:1 相似度:1.33
134739. (2022•新城区•八下期末) 昭阳湖是兴化人游泳的好去处,但这里也是发生溺水事故的高发水域。为安全起见,有经验的游泳者常常要装备一种被称作“跟屁虫”的辅助装备。“跟屁虫”由一个气囊和腰带组成,两者之间由一根线连接。如图A,正常游泳时,连线松弛,“跟屁虫”浮在水面,跟人如影相随。体力不支时,可将气囊压入水中,这样就可以起到很好的保护作用。如图B为一“跟屁虫”的说明书。(ρ=1.0×103 kg/m3)求:
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(1)人正常游泳,“跟屁虫”浮在水面时排开水的体积;
(2)将气囊全部压入水中,由此可获得的向上的力量;
(3)为了使“跟屁虫”在不慎被刺破后,仍能起到一定的保护作用,请对它的气囊设计提一个合理的建议。
       
共享时间:2022-07-23 难度:1 相似度:1.33
134972. (2022•汇知中学•八下期末) 德优题库中国“辽宁号”航母护卫舰下水成功,这标志着我国在航母研制中取得了重大突破。有关参数如表所示,新型固定舰载机在“辽宁号”航母训练平台上的着落、起飞试验已取得成功。问:(g=10N/kg,海水密度取ρ海水=1.0×103kg/m3
满载排水量/t 67200 总功率/kW 1.5×105
最高航速km/h 54 最大舰载机数量/架 30
最大舰长/m 304 歼-15舰载机推重比 0.5
最大舰宽/m 70.5 歼-15舰载机的质量/t 21
(1)机翼的横截面设计成图乙所示的形状,是利用流体流速越快,压强越        (选填“大”或“小”)的原理,使舰载机产生向上的升力。
(2)水下10m处,航母受到海水的压强为多大?
(3)航母满载时所受的浮力为多大?
(4)5架歼-15舰载机从航母起飞后,航母排开海水的体积将减小多少m3
共享时间:2022-07-29 难度:4 相似度:1.17
207406. (2020•西工大附中•三模) 如图所示,一正方体物块边长为10cm,漂浮于足够高的底面积为S0的盛有足量水的圆柱形容器中,有体积露出水面。水的密度为1.0×103kg/m3.g取10N/kg。求:
(1)该物块受到的浮力;
(2)该物块的密度;
(3)若给物块下方挂一体积为40cm3的合金块时,物块恰好全部浸没,求该合金的密度。
共享时间:2020-04-11 难度:4 相似度:1.17
207242. (2020•爱知中学•一模) 德优题库在南极科学家考察中使用的海洋破冰船在海面正常航行时,它的排开水量为1800t。破冰船一般常用两种破冰方法,当冰层不超过1.5m厚时,多采用“连续式”破冰法,主要靠螺旋桨的力量和船头把冰层劈开撞碎,在冰海航行速度为9.2km/h;如果冰层较厚,则采用“冲撞式”破冰法,冲撞破冰船船头部位吃水浅,会轻而易举地冲到冰面上去,船体就会把下面厚厚的冰层压为碎块。然后破冰船倒退一段距离,再开足马力冲上前面的冰层,把船下的冰层压碎(如图所示)。海洋破冰船装备有输出功率为1×107W的发动机,可以满足较长时间破冰航行的需要。已知海水的密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg,求:
(1)海洋破冰船在用“冲撞式”破冰法破冰时,船体会冲到冰面上去,船体底部受到海水的压强        ,船体对冰面的压强        (选填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)海洋破冰船在海面上正常航行时,它受到的浮力是多少牛?
(3)海洋破冰船在海面上正常航行以18km/h匀速行驶36km时,若发动机的输出功率全部用于做机械功,发动机做了多少焦耳的功?
共享时间:2020-03-12 难度:4 相似度:1.17

dyczwuyn

2020-05-15

初中物理 | | 解答题

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