内容正文:
6.1)漂浮1.05(2)浮些(3)5.480.96
P水
培优专题9压强、浮力综合分析判断
1.(1)等于小于(2)小于大于大于(3)甲
(4)大于.大于
2.(1)等于大于小于(2)小于(3)相等大于等
于(4)小于小于
3.C4.D5.AB
6.(1)上浮下沉(2)变小变小
7.(1)<(2)<(3)<=<<(4)=(5)==
培优专题10压强、浮力综合分析计算
1.(1)3(2)变大(3)22×1041.5×103(4)小于
2.(1)1200(2)3606(3)12(4)61.2×104
(5)1.2(6)7.2900
3.0.80.50.95×103
4.175015.5
5.解:(1)由图乙可知,小桶的重力G=Fa=1N,
当F1=5N时,排开水的重力
G排=Fm-G=5N-1N=4N,即正方体E受到的浮力
F#=G排=4N;
(2)由图乙可知,正方体E从刚接触水面到刚好浸没所用
的时间t=10s,
正方体E浸没时排开水的重力G排怠=F始-G稀=11N-
1N=10N.
正方体E浸没时受到的浮力F浮怠=G排怠=10N,
根据F浮=P液gV排可得正方体的体积
F浮总
10N
V=V排怠
pxg 1.0x10'kg/m'x10 N/kg
=1×103m3,
正方体E的边长a=7=√/1×10m=0.1m,
则升降合匀速上升的速度=g-0m=0.01ms:
t 10s
(3)当t=10s时,正方体E已经浸没在水中,此时力传感
器A的示数F,=2N,
由前面计算可知,如果正方体E的密度大于水,
根据称重法可得正方体E的重力
G=F浮+F4=10N+2N=12N,
正方体E的质量m=
G 12N
=1.2kg,
g 10 N/kg
正方体E的密度
m 1.2 kg
Pe=V=1×103m3
=1.2×103kg/m3;
如果正方体E的密度小于水,根据称重法可得正方体E
的重力
C'=F#-F1=10 N-2 N=8N,
正方体E的质量m'=。=10N=0.8kg,
正方体E的密度
pg'-m08g=0.8x10kg/m。
V1×10-3m3
故正方体E的密度为1.2×103kg/m3或0.8×103kgm3。
6.解:(1)由图乙可知,当重物A浸没在水中时,传感器所受
的拉力F,=3N,重物A底部到容器底部的距离h,=
0.1m,当A离开水面时,重物A底部到容器底部的距离
h,=0.3m,所以重物A的重力G=F,=5N,由称重法可
知,重物A浸没在水中时受到的浮力
F¥=G-F=5N-3N=2N:
(2)根据阿基米德原理F=G排=P水gV排可知,重物A的
体积V=V排=
F洋
2N
本g1.0x103kg/m3×10N/kg
2×10m2,
由G=mg=pg可知,重物A的密度
G
5N
p=g2x10m×10NVkg
=2.5×103kg/m3;
(3)由图乙可知,A上升的高度
h3=h2-h1=0.3m-0.1m=0.2m,设A的高度为h,则
△V水=S容h=(S容-Si)h1,即2S×0.2m=(2S-S)h4,解得
ha=0.4m,A浸没时水的深度h水最大,则h水=h+h,=
0.4m+0.1m=0.5m,
则水对容器底部的最大压强p=p水gh水=1.0×103kg/m3×
10N/kgx0.5m=5×103Pa。
7.(1)3×104300600(2)8(3)121200
(4)1.3×10
8.(1)0.11000(2)等于(3)0.23
9.(1)8.8200(2)7700(3)101070(4)6
600(5)2.8400
10.解:(1)物块A对容器底部的压力F=G4=m4g=1kg×
10N/kg=10N
则物块A对容器底部的压强p=
F
10N
S0.05mx0.05m
4000Pa;
(2)当水深为0.04m时,水对容器底部的压强
P水=P水ghk=1×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa,
注入水的体积为V本=(S容-S.)h水=(0.2m×0.2m-
0.05m×0.05m)×0.04m=0.0015m3=1500cm3:
(3)①质量为5.615kg的水体积
y=m=,5.615kg=5.615x10m=5615cm,
P水1x103kg/m
_mB=0.6kg=0.6×103kg/mp水,
B的密度pgV。(0.1m)
则B漂浮时受到的浮力
F浮=Gg=msg=0.6kg×10N/kg=6N,
则B漂浮时排开水的体积V排=
F浮
P水g
6N
-=6×10-4m3=600cm3.
1×103kg/m3×10N/kg
9
B漂浮时浸入水中的深度为h曼-S。10cmx10cm
_V排-600cm3
6 cm,
②因为(6cm+5cm)×20cm×20cm=4400cm3<
5615cm,
所以最终B漂浮;
容器的容积V容=(0.2m)3=0.008m3=8000cm3,
A的体积V,=(5cm)3=125cm3,
因为600cm3+5615cm3+1500cm3+125cm3=7840cm3<
8000cm,
所以水没有溢出,则最终水深h=
7840cm3
20cm×20cm
19.6cm,
③则B上升的高度为h。=h-h,-h漫=19.6cm-5cm
6cm=8.6cm=0.086m,
则水对物块B所做的功W=Gh。=6N×0.086m=
0.516J。
1山.解:(1)初始状态下容器内水的体积V=生=
P水
2 kg
=2×10-3m3=2000cm3,放入浮筒后容器内
1×103kg/m3
水的深度为h
V水
2000cm
=10cm,
S器-S浮简300cm2-100cm2
容器底部受到水的压强p=p水gh=1×103kgm3×
10N/kg×10×10-2m=1000Pa:
(2)由(1)得,浮筒排开水的体积V排=S浮微h=100cm2×
10cm=1000cm3=1.0x103m3,
浮筒受到的浮力F洋商=P水gV#=1×10kgm'×10N/kg×
1.0×10-3m3=10N,
浮筒受到容器的支持力F支=F压=6N,
则浮筒的重力G=F支+F洋简=6N+10N=16N;
(3)设断裂处距顶部为xcm,剩余浮筒高度为(20-
0m,其重力为6=1%"(20=)=0.820-)N
碎片体积为100xcm,浮筒的密度
16N
P浮简三
G浮商
gV浮商10N/kg×20×102m×100×10m
800kg/m3=0.8gcm3,
若剩余浮简浸入11cm,浮力F浮'=P水gV排'=1×
103kg/m3×10N/kg×11×10-2m×100x10-4m2=11N,
剩余浮简重力需满足G'≥F浮',即0.8(20-x)N≥11N,
解得x≤6.25cm,综合所得,最大距离为x=6.25cm。
12.解:(1)当油漆上升至0.1m时,油漆对上漆器底部的
压强
p=pgh1=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa;
(2)当油漆上升至0.4m时,柱体A受到的浮力
F#=pgV排=Pgsh,=1×103kg/m3×10N/kg×1m2×
10
(0.4m-0.1m)=3000N,
柱体A的重力G=mg=500kg×10N/kg=5000N,
故此时重力大于浮力,故柱体A未上浮,则对工作台的
压力F=G-F¥=5000N-3000N=2000N:
由于柱体A的底面积大于工作台的上表面积,故受力面
积为工作台的上表面积
侧柱体A对工作台的压强p'=
2000N=4000Pa;
S20.5m
(3)已知浮杆的质量为0.2kg,则浮杆的重力
G =mg=0.2 kgx10 N/kg=2 N,
浮杆对力传感器的压力为14N,则浮杆受到的浮力
F¥'=2N+14N=16N,
浮杆排开油漆的体积
16N
V排'=
Pg1×103kg/m×10N/k
-=1.6×103m3,
则油漆的深度h=
V排'1.6×103m
-=0.8m,
S12×103m2
柱体A受到的浮力F浮”=pgV#”=1×I03kg/m3×I0N/kg×
1m2×(0.8m-0.1m)=7000N,
此时F">G,则柱体A漂浮,浮力等于重力,故此时的
5000N
0.5m3,
Pg1×103kg/m3×10N/kg
浸人油漆的深度h'=
”0.5m-0.5m,
S 1m
柱体A露出的高度为0.8m-0.5m=0.3m,油漆面到挡
板的高度为1m-0.8m=0.2m,
故柱体A只能露出0.2m的高度,则柱体A被上漆的高
度为0.6m。
1B解:(1)根据p=可知,园往体Q的质量m,=p,。=
PoSoh=0.5×103kg/m3×0.01m'×0.3m=1.5kg;
(2)当注人水的深度为0.1m时(此时Q未漂浮),Q受
到的浮力F浮'=P水gV排=P水gSh'=1×103kgm3×
10N/kg×0.01m×0.1m=10N;
(3)当圆柱体Q刚好漂浮时,F浮=Go=mg=1.5kg×
10N/kg=15N,
根据阿基米德原理可知,圆柱体Q浸入水中的深度
15N
P*g01x10'kg/m×10N/kgx0.01m=0.15m,
此时Q底部受到水的压强pP1=p水gh,=1×103kgm3×
10N/kg×0.15m=1.5×10Pa,
此时Q露出水面的高度
hx=0.3m-0.15m=0.15m;
继续注水,当圆柱体Q与传感器接触时,注入水的深度
为h2=h,-h露=0.7m-0.15m=0.55m,
因圆柱体Q处于漂浮状态,圆柱体Q浸人水中的深度不
变,其底部受到水的压强不变;
当Q露出水面长度为0.1m时,即Q浸入水中的深度为
h3=0.2m,
此时Q底部受到水的压强
P2=p*gh3=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×10Pa,
注人水的深度
h,=h4-h露'=0.7m-0.1m=0.6m,则此过程Q底部受
到水的压强p随注入水的深度h变化的关系图线如答图
所示。
tpl×103Pa
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
00.10.20.30.40.50.60.7h/m
第13题答图
第十四讲功和机械能
第1课时功和功率
1.C
2.530060
3.解:(1)由=3可知,推车通过的路程
s=vt=1m/s×5s=5m;
(2)因为推车在平直道路上匀速行驶,处于平衡状态,所
以推力与阻力是一对平衡力,两者大小相等,即f=F=
60N:
(3)推力做的功W=Fs=60N×5m=300J
4.解:()货轮的速度=三-200m=4ms:
t50s
(2)牵引力做的功W=F=5×103N×200m=1×108J:
(3)牵引力的功率P=”.1X10J-2x10°W。
t50s
5.解:(1)无人机所受的重力
G=mg=1.6 kgx10 N/kg=16 N:
(2)由图像可知,0~1s内无人机下降的高度h=6m,
则重力做的功
W=Gh=16N×6m=96J:
(3)由图像可知,0~4s内无人机运动的路程s=12m,
则0~4s内无人机下降的平均速度
=文12m=35。
6.B7.B8.750309.1.21:210.C
11.7.50.753
12.解:(1)小亮所受的重力G=m人g=60kg×10N/kg=
600N:
(2)小亮随电梯做匀速直线运动,小亮所受的支持力与
重力大小是平衡力,大小相等,即F=G=600N,
小亮在支持力方向上移动的距离s=(11-1)×3m=
30m,
电梯对小亮所做的功W=Fs=600N×30m=1.8×10J;
(3)小亮上楼的平均功率P=
W1.8x10-60v。
=5x60s
第2课时机械能及其转化
1.C2.D3.BC4.(1)动能(2)多大(3)摩擦
匀速5.B6.B7.A8.C9.D10.变小变小
变小11.D12.C13.BC
第十五讲简单机械
第1课时杠杆滑轮
1.B2.B3.C4.D5.150变大
6.如答图所示
第6题答图
7.D8.C9.D10.C11.C12.D13.B
14.省力45
15.如答图所示
16.如答图所示
0
L
F
第15题答图
第16题答图
17.(1)左(2)大右(3)F,l1=F,2(4)增加了弹簧测
力计,可以直接读出力的大小:将固定挂钩改为可移动
的挂环,避免取下弹簧测力计,可以直接移动可移动的
挂环,直接改变力臂的大小(合理即可)(5)费力A
18.AD19.A
20.(1)杠杆平衡0(2)0(3)右(4)增大
(5)8.8×103
第2课时机械效率
1.D2.BD3.C4.AD5.运动280%
6.12080%7.3.6183.3%
8.(1)①1.6②90.9③变大(2)减小接触面的粗糙程
度0.2
9.BC10.B
模块三声学
第十六讲声现象
1.振动空气2.C3.A4.A5.BD6.B7.B8.D
11培优专题10压强、浮力综合分析计算
(广西3年3考;北部湾3年3考)
一、入水、出水型(北部湾2020.30)
入水过程分析(出水是入水逆过程,分析方法相同)
过程
状态一
状态二
状态三
示意图
物块竖直向下浸入部分体
物块竖直向下浸入体积不断
状态描述
浸没后在容器中逐渐下降
积
变大,直至刚好浸没
已知容器底面积为S穿,物块的底面积为S物;
液面变化相
①若已知物块排开液体的体积的变化量△V排,则液面高度的变化量△液
△V排
关计算(针
对状态二)
②若已知物块移动的高度h移,则液面高度的变化量(如图中△h液)△h液
S物h移
S容-S物
物体所受浮力
F浮=P液gS容△h液
容器底压强
△V排
①若已知V雅,容器底液体压强的变化量4中=p童gAh=P名Sg
变化量(针
S物h移
对状态二)
②若已知,容器底液体压强的变化量△p=p装gAh饭p版名Sg-S第
1.【入水型】用弹簧测力计提着物体A,使其缓慢
(选填“大于”“小于”或“等于”)图
浸入水中(水未溢出),得到F与h的关系图
乙中hAo
像如图乙所示。(g取10N/kg)
(1)物体A重为
N;
(2)浸没前,物体A逐渐浸入水中的过程中,水
对容器底部的压强将
(选填“变大”
0
h,
h/cm
“变小”或“不变”);
第1题图
(3)浸没时,A受到水的浮力为
N,物体
排开液体的体积为
m3,物体A的密度
方法突破物块入水时,直至液面刚好与物块
上表面相平的过程中,液面高度的变化量△h=
为
kg/m3;
(4)从物体A的下表面刚接触到水面,到物体
S
一+h移=hA,h移表示物体底面相
A刚好浸没的过程中,物体A下降的高度
比刚接触液面时移动的高度。
76
2.【出水型】如图甲所示,一个重为2.4N、底面积
台的压强为
Pa;溢水口到杯底的距离
为80cm?的轻质圆柱形容器内装有适量的
20cm,将底面积100cm2、高10cm的圆柱体A
水,一底面积为60cm2、高为10cm的物体A用
悬挂于力传感器的挂钩上,示数为20N。升降
细绳提着放入水中刚好浸没,此时水深12cm,将
台缓慢上升至A刚好浸没,溢出水3.5N,静置
A向上提2cm,如图乙所示,g取10N/kg。
一段时间后,水面下降0.5cm并保持不变,再
将升降台降低2cm(全过程A无水析出)。此
时力传感器的示数为
N。(不考虑细
线伸长、水的蒸发和A体积变化,g取
10 N/kg)
第2题图
力传感器
(1)图甲中水对容器底的压强P水=
Pa;
细线
(2)水的体积为V水=
cm3,图甲中物
体A受到的浮力F浮=
N;
(3)图甲中容器对水平地面的压力F=N;
升降台
(4)图乙中,水面下降的深度△h=
cm,此
第4题图
时物体A排开水的体积VA=
m3;
5.【入水型】(2025泸州)科创小组的同学设计了
(5)图乙中物体A受到的浮力F4=N;
如图甲所示的力学综合实验装置。力传感器
(6)图乙中容器对水平地面的压力F'=
N
A上端固定在水平杆上,下端通过竖直轻杆与
对地面的压强为p=
Pao
正方体E相连,水平升降台上放有溢水杯C和
方法突破物块出水是入水的递过程,液面高
力传感器B,小桶D放在力传感器B上,溢水
度的变化量仍满足△h
S物h秒
S客-S物
杯C中的水面刚好与溢水口齐平。水平升降
台匀速上升,当t=0时,正方体E刚好接触水
3.(2020北部湾22题)将一小球轻放人盛满酒
面,之后排开的水全部流入小桶D中,力传感
精的大烧杯甲中,小球静止后,溢出酒精的
器B的示数FB随时间t变化的关系如图乙所
质量是80g,小球在酒精中受到的浮力为
N;将其轻放入未装满水、底面积为
示。已知g取10N/kg,p*水=1.0×103kg/m3。
100cm的大烧杯乙中,静止后溢出水的质量
(1)当力传感器B的示数FB=5N时,求正方
是45g,水对容器底部的压强增加了50Pa,则
体E受到的浮力;
乙杯中水面升高
cm;小球的密度是
水平杆
↑FN
kg/m3。(P酒精=0.8×103kg/m3,P水=
一轻杆
1.0x 103 kg/m3,g 10 N/kg)
D
4.(2025重庆)小渝同学将重1N、底面积200cm
三力传感B
水平升降台
024681012/
的薄壁圆柱形溢水杯B放在水平升降台上,如
图所示,内装17cm深的水,则溢水杯对升降
第5题图
77
(2)求升降台匀速上升的速度;
力,g取10N/kg。求:
(3)当t=10s时,力传感器A的示数F4=2N,
拉力传
求正方体E的密度。
感器
柱体重物、
2
柱形容器罐
00.10.20.30.4h/m
乙
第6题图
(1)重物浸没在水中时所受浮力;
(2)重物的密度;
(3)水对容器底部的最大压强
方法突破根据p=Pgh,液体对容器底部压强
最大即液体深度最大;题目中“重物底部到容器
底部距离h”变化量,即物体上升距离,入水时
△ha
电气当5=25时,,=4M物体A
上升'=0.2m时刚好露出水面,△V*=S常h'=
(S-Sa)h,求出h,利用p=p意gh求出最大压
强值。
6.【出水型】如图甲所示,装有水的薄壁柱形容器
放置在水平桌面上,拉力传感器拉着实心柱体
重物A浸没在水中,重物上表面与水面相平,
已知重物底面积为S,容器底面积为2S。拉力
传感器拉着重物从图甲位置开始缓慢竖直上
升,传感器所受拉力F随重物底部到容器底部
距离h变化的关系图线如图乙,不计水的阻
78
二、注水、排水型(广西3年3考:北部湾2021.30)
注液过程分析,物体密度小于液体密度(排液是注液逆过程,分析方法相同)
过程
状态
状态二
状态三
状态四
示意图
未注人液
注入液体直至物体刚好漂
持续注液体,物体漂浮,直至继续加液体,物体浸没,
状态描述
体
浮
刚好接触上方挡板
挡板无变形
受力分析
F支=G
F¥=G
F¥=G
F¥=G+F压
已知△V1,△h1
△Vw1
已知△V排3,△h3
△V3
加液体△V2,液面高度的变
液面变
加水△V液1,液面高度的变
化量
△V液2
△V液
化量h,2Sg
加液体△V3,液面高度
化量△h,=
△V液
容-S物
的变化量AM,5
对状态三状态四:若已知A业压困程变化量=P4=P名、:若已列
容器底压
△V液
强变化量
△V囊,压强变化量4p=P发gAh=P袁8SgS带
针对状态三:4p=PgAh=P8S
V液
7.【注水型】如图所示,将底面积为50cm2,容积8.【注水型】如图甲所示,在一个底面积为20cm2
为200cm3的厚底薄壁圆柱形水杯放在底面
圆柱形的容器内放入一个圆柱体铝块(铝块和
积为100cm2的圆柱形容器底部,圆柱形容器
容器底之间不密合),铝块的横截面积为
质量为0.1kg。(g取10N/kg)
10cm,现以恒定的速度向容器内注水4min
(1)缓慢向容器内注水,当水深
将容器注满,容器内水的高度与注水时间的关
为6cm时,水杯刚好离开容器
系图像如图乙所示(g取10N/kg)。
底,排开水的体积为
↑h/cm
则水杯的质量为
8,此
第7题图
时液体对容器底的压强为
Pao
(2)继续向容器中注水,当再次注入水的体积
0
1 2 3 4 t/min
为200cm3时,此时圆柱形容器中水的深度为
甲
cmo
第8题图
(3)当容器内水的体积为9×104m3时,此时
(1)当注水2min时,水位刚好与铝块上表面
圆柱形容器中水的深度为
cm,此时液体
相平,从图乙中可知铝块的高度是
m,
对容器底的压强为
Pao
此时水对容器底的压强是
Pa;
(4)若此时停止注水,圆柱形容器对水平桌面
(2)0~2min注入水的体积
(选填“大于”
的压强为
Pao
“小于”或“等于”)2~4min注入水的体积;
79
(3)注满水时,水的总质量是
kg,水对
分别为1kg和0.6kg、边长分别为0.05m和
容器底的压力为
N。
0.1m,以及内部边长为0.2m的正方体玻璃
9.【排水型】如图甲所示,注满水的薄壁圆柱形容
容器。已知水的密度p水=1.0×10kg/m,g
器放在水平台上,容器的底面积S容=100cm2,
取10N/kg。求:
质量均匀的圆柱体物块上表面中央用足够长
的细绳系住,悬挂于容器中。容器底有一阀门
K,打开K以100g/min的恒定速度向容器外
缓慢排水,直至排完水为止,细绳的拉力大小
物块A
物块B
玻璃容器
与排水时间的关系如图乙所示。物块不吸水,
第10题图
忽略细绳体积、液体扰动等其他次要因素。g
(1)将物块A放置于玻璃容器底部中央,物块
取10N/kg。
A对容器底部的压强;
↑F/N
(2)往容器内缓慢注水,物块A不上浮,当水
9 t/min
深为0.04m时,水对容器底部的压强和注入
水的体积;
第9题图
方法突破
注水时物体浸入液体中的体积有
(1)物块的重力为
N,0~2min排出水
变化,已知液面高度的变化量△h=0.04m,根据
的体积为
cm2;
△h=
(2)物块浸没时所受浮力为
△V魔即可快速求解。
N,物块
S客-S物
的体积为
cm;
(3)圆柱体物块的高度为
cm,2~
5min液面降低的高度为
cm,圆柱体
物块的底面积为
cm;
(4)当细绳的拉力为7.4N时,容器底受到的
(3)接着把物块B放在物块A的正上方,再
压力为
N,容器底受到的压强是
将质量为5.615kg的水缓慢注入容器。在此
Pa;
过程中,水对物块B所做的功。
方法突破“根据物体所受浮力求出排开液体
分步突破
的体积,反向思维,注水时已知△V排,求解此时
①求B漂浮时浸入水中的深度;
△V特
②容器中最终水的深度h;
液面高度变化量△h=
S物
③此过程中,水对物块B所做的功
(5)当细绳的拉力为6N时,物块所受浮力为
V,物块下表面受到水的压强是
10.【注水型】(2025广西25题)某同学探究不同密
度的物块在液体中的特点,如图所示,现有质
地均匀,不吸水的正方体物块A和B,其质量
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11.【注水型】(2025南宁二中二模改编)如图所示12.【注水型】(2023广西30题)人工涂抹油漆难精
为某环保科技公司研发的一款模块化净水浮
准且气味难闻,于是某团队设计了“智能浸泡
筒(密度均匀),浮筒主体为长方体结构,高为
上漆器”,如图所示,上漆器由柱形硬质浮杆、
20cm、底面积为100cm2,内置净水元件监测
力传感器、工作台、挡板等组成。浮杆的质量
并净化水质。浮简需放入高11cm、底面积
为0.2kg,底面积为2×103m:力传感器固定
300cm2的临时柱形蓄水容器中进行测试,
且与浮杆接触但无压力;工作台固定在上漆
浮简沉底后才会正常工作。初始状态下容器
器底部,其上表面积为0.5m2,高为0.1m。
内水量为2kg,此时浮简对容器底的压力为
将待上漆的质量分布均匀的柱体A放在工作
6N。因一部分浮简主体长时间暴露在空气
台中央,将挡板固定在1m高处,开始注漆;
中,未浸在水中的浮简任何部分都有可能出
当浮杆对力传感器的压力为14N时,停止注
现裂缝,断裂的碎片会立即掉落在容器内,碎
漆,完成对柱体A的上漆。已知柱体A的质
片可看作一个柱形物体(碎片密度不变且均
量为500kg,底面积为1m2,高为0.8m,油漆
匀),仅考虑断裂一次的情况,P水=1×
密度为1×103kg/m3。g取10N/kg。求:
103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)当漆面上升至0.1m时,油漆对上漆器底
(1)在浮简未出现裂缝前,容器底部受到水的
部的压强;
压强;
(2)当漆面上升至0.4m时,柱体A对工作台
(2)浮简的重力;
的压强;
(3)若裂缝导致浮筒断裂的柱形碎片较长,会
(3)停止注漆时,柱体A被上漆的高度。
让剩下的浮筒主体无法沉在底部正常工作。
力传感器
请通过计算说明浮筒恰好还能正常工作时,
挡板
断裂处距顶部的最大距离。
h=1m
浮杆、
工作台
碎片
第12题图
蓄水容器
浮
第11题图
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13.(2024广西30题)一个不吸水的实心圆柱体
(3)广西夏季雨水充沛,每逢暴雨,河水水位
Q,底面积为0.01m2,高为0.3m,密度为
快速上涨,为了监测河水水位,某项目小组设
0.5×103kg/m3。如图甲所示,现将Q放在容
计了“智能水位报警器”,如图乙所示。其由
器中,缓慢往容器中注水(水的密度为1×
A、B两部分组成,A模拟控制器,B模拟河道。
103kg/m3,g取10N/kg),求:
其中A内部高度为0.7m,顶部固定着压力
压力传感器
报警器
传感器,当压力达到某一数值时,报警器会自
动报警。在某次注水测试中,当注水到某一
深度时,Q开始漂浮,随着注入水的深度增
加,Q最终会与传感器接触,当Q露出水面长
注水口
度为0.1m时,报警器恰好开始报警。请通
过计算,分析从开始注水到报警器报警的过
tp/×103Pa
程,并在图丙中作出此过程Q底部受到水的
3.0
压强p随注入水的深度h变化的关系图线。
2.5
2.0
0.5
00.10.20.30.40.50.60.7h/m
丙
第13题图
(1)圆柱体Q的质量;
(2)当注入水的深度为0.1m时(此时Q未
漂浮),Q受到的浮力;
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