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浮力和压强的综合计算1 专题测试
一、计算题
1. 如图所示,是中国MBT2000型主战坦克,是中国北方工业公司(NORINCO)研制、生产的面向21世纪的新一代主战坦克。该坦克具有潜渡能力,战车全重约 吨,高约 米。若每条履带与地面的接触面积 ,请解答下列问题:()
(1)该坦克在水平路面上行驶时,对地面的压强为多大?
(2)若坦克在深为 的河流中潜渡时,坦克对水平河床的压力为 ,则该坦克的体积为多大?
(3)坦克在该河流中潜渡时,在坦克顶部面积为 的舱门受到水的压力为多大?
2. 某课外科技小组的同学对自动冲水装置进行了研究(如图所示)。该装置主要由水箱、浮球 、盖板 和一个可以绕 点由转动的硬杆 构成, 为连接硬杆与盖板的细绳。随着水位的上升,盖板 所受的压力和浮球 所受的浮力均逐渐增加,当浮球 刚好浸没到水中时,硬杆 处于水平状态,盖板 恰好被打开,水箱中的水通过排水管排出。经测量浮球 的体积为 ,盖板的横截面积为 , 点到浮球球心的距离为 点到 点距离的 倍。不计硬杆、盖板以及浮球所受的重力以及盖板的厚度。()
(1)求水箱内所能注入水的最大深度;
(2)在你以上的计算中忽略了硬杆、盖板以及浮球的重力,如果考虑它们的重力,你认为设计时应采取哪些措施可保证自动冲水装置正常工作?(写出一种措施即可)
3. 如图所示,体积为 的长方体木块浸没在底面积为 装有水的柱形容器中,此时水的深度为 。剪断细线后木块露出水面 (取 )求:
(1)细线未断时水对容器底的压强。
(2)木块的密度。
(3)细线未断时细线的拉力。
(4)剪断细线前后水对容器底压强的变化量。
4. 有一个弹簧测力计挂着一个实心圆柱体,在圆柱体逐渐浸入装有水的柱形烧杯的过程中(如图所示 ,观察并记录弹簧测力计的示数变化,如下表所示
根据表中所给的条件求:
(1)当圆柱体浸入的深度为 时,其底面所受的压强;
(2)圆柱体的质量;
(3)圆柱体的密度。
5. 2014年4月14日美国“蓝鳍金枪鱼”自主水下航行器首次参与搜索马航失联客机的任务。某科研机构按一定比例做了一个缩小的仿真模型,质量为 。水平地面上有一个质量为 足够高的长方体平底薄壁容器,长 ,宽 ,内装有深度为 的水。再将该模型缓慢放入水中静止时,有 的体积露出水面,如图所示( )。求: