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207627. (2019•师大附中•一模) 德优题库2019年4月9日,正在执行中国大洋52航次任务的“大洋一号”船上,由中国自主研发的6000米勘查取样型无人遥控潜水器(ROV)“海龙III”在西南印度洋洋中脊龙族热液口。成功完成本站下潜任务。“海龙III”潜水器在空气中的质量为3.25吨。(ρ=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)“海龙III”潜水器是靠       实现上浮与下沉的。“海龙III”潜水器在水下下潜过程中,所受的浮力       (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)达到6000米深潜时,“海龙III”潜水器所受海水的压强为多大?在该深度处表面积为0.025m2的一扇窗上所受的平均压力为多少?
(3)将“海龙III”潜水器从水中捞出过程中,起吊器提供的最小拉力是2.75×104N,则“海龙III”潜水器的体积为多大?
共享时间:2019-03-15 难度:4
[考点]
压强的公式的应用,液体压强的公式及计算,阿基米德原理的理解,物体浮沉条件,
[答案]
见试题解答内容
[解析]
解:
(1)潜水器是靠改变自身重力实现上浮与下沉的;
在潜水器下潜过程中,水的密度ρ、排开水的体积V不变,由F=ρgV可知所受的浮力大小不变;
(2)当潜水器下潜到6000m深处时,潜水器所受海水的压强:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×6000m=6×107Pa;
由p=可得,在该深度处表面积为0.025m2的一扇窗上所受的平均压力:
F=pS=6×107Pa×0.025m2=1.5×106N;
(3)潜水器的重力:
G=mg=3.25×103kg×10N/kg=3.25×104N,
由题知,起吊器提供的最小拉力F=2.75×104N,此时潜水器浸没水中,
潜水器受到的最大浮力:
F=G﹣F=3.25×104N﹣2.75×104N=5×103N,
由F=ρgV可得,潜水器的体积:
V=V=0.5m3
答:(1)改变自身的重力;不变;
(2)达到6000米深潜时,“海龙Ⅲ”潜水器所受海水的压强为6×107Pa;在该深度处表面积为0.025m2的一扇窗上所受的平均压力为1.5×106N;
(3)“海龙Ⅲ”潜水器的体积为0.5m3
[点评]
本题考查了"压强的公式的应用,液体压强的公式及计算,阿基米德原理的理解,物体浮沉条件,",属于"综合题",熟悉题型是解题的关键。
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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:1.75
133839. (2024•西安九十九中•八下期末) 如图所示“蓝鲸”号7500吨级回转起吊船,全长241m,宽50m,型深20.4m,是单臂起重能力最大的起重船。蓝鲸号总重64110t,起重吊梁高98.1m,最大起重能力7500吨。它既可以将吊具深入水下150米又可以将重物提升到水上125米。它的一大特点就是起重臂可以放倒或旋转,十分灵活。(,g=10N/kg)求:?
(1)若吊具下表面的面积为50cm2,当吊具深入到水下150m时,下表面受到海水的压力;
(2)蓝鲸号在海上漂浮时受到的浮力;
(3)蓝鲸号在海上作业,当吊臂将7500t物体吊离海面保持静止时,蓝鲸号排开水的体积。
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共享时间:2024-07-10 难度:3 相似度:1.75
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:1.75
207840. (2018•师大附中•四模) 德优题库某科研机构按一定比例做了一个缩小的仿真潜水艇模型,质量为75kg,水平地面上有一个质量为25kg足够高的长方体平底测量容器。长2.5m,宽0.8m,内装有深度为1m的水,再将该模型缓慢放入水中静止时,有
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的体积露出水面,如图所示。g取10N/kg求:
(1)该模型漂浮时浸入水中的体积是多少m3
(2)当模型漂浮时,容器对地面的压强是多少?
(3)若该模型利用容器中的水自动进行充水悬浮,容器底部受到水的压强比模型未浸入水中时增大多少?
共享时间:2018-04-16 难度:3 相似度:1.75
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:1.75
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:1.75
132348. (2023•临潼区•八下期中) 德优题库“木桶定律”讲一只木桶能装多少水,并不取决于桶壁上最长的那块木板,而是取决于桶壁上最短的那块,也可称为“短板效应”。如图所示,已知桶壁上最长的木板的竖直高度为60cm,最短的木板的竖直高度为25cm,桶底内部的底面积为400cm2,桶底外部的底面积为500cm2。(g取10N/kg,ρ=1.0×103kg/m3
求:(1)若空桶的质量为2.5kg,则空桶对水平地面的压强;
(2)当桶装足水时,桶底受到水的压强;
(3)当桶装足水时,桶底受到水的压力。
共享时间:2023-05-26 难度:2 相似度:1.5
199453. (2023•长安区•二模) 德优题库福船的出现为中国乃至世界航海史写下了璀璨的一页。南京静海寺《郑和残碑》记载:“永乐三年,将领宫军乘架二千料海船并八橹船……。”经学术界考证,与北京天坛齐名的二千料海船就是福船。二千料海船满载时,帆装、给养、武器、人员、货物等及船自身质量总共可达1200吨,福船载重量系数(载重量/满载排水量)0.65。(海水密度取1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)当福船从淡水中驶入海水中时,船受到的浮力将        ;福船进港减速运动过程中,其动能        (以上均选填“增大”“减小”或“不变”)
(2)船体某处离水面3米,该处受到海水的压强是多少?
(3)二千料海船满载时受到的浮力是多少?
(4)与空载时相比,“二千料海船”满载时排开海水的体积变化了多少?
共享时间:2023-03-15 难度:4 相似度:1.5
193522. (2024•高新一中•六模) 德优题库国产055新型导弹驱逐舰服役,该舰的排水量为1.25×104t,在水面上以恒定功率(0-44s)做直线运动,其牵引力F随时间t的变化关系如图甲所示,其速度v随时间t的关系如图乙所示。(ρ=1×103kg/m3,g=10N/kg,q柴油=4.0×107J/kg)
(1)该驱逐舰满载时,排开水的体积为        m3,满载的驱逐舰在密度不同的海域漂浮时,受到的浮力        (选填“相同”或“不同”)。
(2)在海水下5m处有一面积为200cm2观察窗口,窗口受到海水的压力为多少牛?
(3)在0~34s共燃烧8.5kg柴油,该过程发动机推动驱逐舰的效率为多少?
共享时间:2024-05-19 难度:4 相似度:1.5
208060. (2018•未央区•三模) 德优题库某物理兴趣小组同学对物体的浮沉条件进行研究,在一个重为4N,底面积为200cm2的圆柱形薄壁玻璃容器底部,放一个边长为10cm的正方体物块,然后逐渐向容器中倒水(始终未溢出).通过测量容器中水的深度h,分别计算出该物块所受到的浮力F,并绘制了如图所示的图象。请你解答下列问题(g取10N/kg)。
(1)分析图象可知,水的深度由0逐渐增加到8cm的过程中,物块受到的浮力越来越        ,当水深增至8cm后,物块处于        (选填“漂浮”“悬浮”或“下沉”)状态。
(2)物块的密度是多少?
(3)将物块取出后,若容器中水的重力为20N,此时容器对水平桌面的压强是多少?
共享时间:2018-04-11 难度:4 相似度:1.5
195701. (2024•二十六中•三模) 德优题库山东舰作为中国自行设计的航母,至少可以搭载36架歼-15舰载机,如表是“山东舰”的部分参数。已知一架歼-15舰载机质量为17.5吨,舰载机与水平甲板的总接触面积为0.5m2。求:(海水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
305m 吃水深度 10m(满载)
75m 排水量 60000t(满载)
最大功率 1.5×105kW 最大航速 54km/h
(1)我国某钢铁厂实现“超级钢”的技术突破,50mm厚的“超级钢”就能承受5×105Pa的压强,该种型号的钢板        (选填“能”或“不能”)做山东舰的甲板。
(2)山东舰以最大航速匀速直线行驶1.5h,通过的距离为多少km?
(3)山东舰满载时受到海水的浮力是多少?
(4)在某次训练完成,一架歼-15舰载机着舰后,山东舰排开海水的体积增加了多少?
共享时间:2024-04-08 难度:4 相似度:1.5
200224. (2023•西工大附中•六模) 德优题库如图所示是我国国产第三艘航母山东舰,满载排水量6.5万吨,搭载的重型舰载单架质量为5150kg,舰载飞机与甲板的总接触面积为 5000cm2
(1)山东舰满载时受到的浮力是        N,舰载机加速起飞过程中,飞行员的惯性        
(2)舰载飞机停在甲板上时对甲板的压强为多少Pa?
(3)若因执行任务其中两架舰载机起飞后,则航母排开海水的体积减少了多少m3?(海水的密度为1.03×103kg/m3,g取10N/kg)
共享时间:2023-05-24 难度:4 相似度:1.5
133900. (2023•师大附中•八下期末) 如图为中国“雪龙号”海洋破冰船,有两种破冰方法。对于薄的冰层,水舱中不需要注水,船全速航行,船体大部分冲上冰面,就可以把冰压碎;对于较厚的冰层,在后水舱注入一定量海水,船首上翘,船向前行驶至大部分船身压在前面的冰上,再将后水舱海水逐渐排入前水舱,使船的重心前移,直到把冰层压破。破冰船未注水时,排开水的体积为1500m3,海水的密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)破冰船自身的重力。
(2)一次破薄冰行动中,当破冰船冲到冰面上时,船排开水的体积为原来的,船与冰层接触面积为100m2,船对冰层的压强。
(3)若2m厚的冰层能够承受的最大压强是6×105Pa,破冰要求整个船都压在2m厚的水平冰面上,此时船与冰面的接触面积是150m2,则前后舱共注入海水的最小体积。
共享时间:2023-07-14 难度:2 相似度:1.5
134821. (2023•莲湖区•八下期末) 德优题库2023年4月8日,中国人民解放军东部战区开始环台岛战备警巡和“联合利剑”演习。参加本次演习的国产航母“山东舰”编队如图所示。“山东舰”满载排水量为6.5×104t,满载吃水深度为10.5m,最大航速为54km/h,可以搭载36架“歼-15”舰载机。
(1)演习中,满载的“山东舰”从海水密度较小的港口驶到海水密度较大的远洋时,受到的浮力将        ,排开海水的体积将        。(均选填“变小”、“变大”或“不变”)
(2)“山东舰”满载时,受到海水的浮力是多少?
(3)“山东舰”满载时,200cm2的舰底受到海水的压强和压力是多少?(ρ海水取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(4)演习中,一架总质量为17.5t的“歼-15”舰载机起飞后,“山东舰”排开海水的体积变化了多少?
共享时间:2023-07-20 难度:4 相似度:1.5
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:1.5

dyczwuyn

2019-03-15

初中物理 | | 解答题

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