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1. 某校兴趣小组模仿“曹冲称象”制作了一把“浮力秤”。将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中,如图所示。已知玻璃杯的质量为200g,底面积为40cm
2
, 高度为15cm。求:
(1)
将杯子开口向上竖直放入水中时(注:水未进入杯内),杯子受到的浮力。
(2)
此时杯子浸入水中的深度(即为该浮力秤的零刻度位置)。
(3)
此浮力秤的最大称量(即量程)。
【考点】
浮力产生的原因; 浮力大小的计算; 浮力的变化;
【答案】
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解答题
困难
能力提升
换一批
1. 如图所示,质量为1千克的长方体木块静止在水面上,g取 10牛/千克,求:
(1)
木块所受到的浮力大小。
(2)
木块浸入水中的体积。
解答题
困难
2. 如图是我国海上最大浮式风电装置示意图,可在水中漂浮并利用风能发电为海上油气田供电。该装置由浮力设备、支撑柱和风机设备组成,其中浮力设备参数如表,支撑柱和风机设备总质量5200吨。
结构名称
质量/吨
构成
数量
横截面积/米
2
高度/米
浮力设备
4000
空心边立柱
3
80
40
空心中间立柱
1
60
40
(1)
结构设计:为了让中空的边立柱在海水中有更好的抗压性,有人对立柱壁进行了设计,下列四种边立柱的纵切面设计图中合理的是
。(填字母)
(2)
牵引安装:为了保持稳定漂浮,装置被拖到指定海域后,需要让浮力设备下沉直至立柱下底面距海面35米。试计算需要往中间立柱空心部分注水多少吨?(连接管体积不计,海水的密度取
千克/米
3
)
解答题
普通
3. “蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制、世界上下潜最深的作业型深海载人潜水器。“蛟龙号”体积约为30米
3
, 空载时质量约为22 吨,最大荷载240千克。
(1)
“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为多大? (g取10牛/千克)
(2)
若“蛟龙号”某次满载时下沉是采用注水方式实现的,则至少注入多少米
3
的水? (海水密度取1.0×10
3
千克/米
3
)
解答题
困难