如圖所示,是某型號自動沖刷廁所所用水箱的內(nèi)部原理圖,圖中A是水箱,壁厚不計.浮筒B是一個質(zhì)量為m=0.2kg的空心圓柱體,其底面積為SB=80cm2.放閥門C是一個質(zhì)量可忽略的圓柱體,厚度不計.放水閥門C能將排水管口恰好蓋嚴(yán)。閥門上固定一根輕繩與浮筒相連,繩的長度為L=10cm,g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/cm3.當(dāng)水箱中水的深度為H=16.5cm時,放水閥門尚未打開,求:
<1)此時浮筒B所受的浮力大小;
(2)此時浮筒B受到繩子的拉力大。
(1)5.2N (2)3.2N
【解析】知道水箱中水的深度和繩子的長度,可求浮筒B浸入水中的深度,又知道浮筒B的底面積,求出浮筒排開水的體積,利用阿基米德原理求此時浮筒B所受的浮力;浮筒B受到的浮力等于浮筒B的重力加上繩子的拉力,據(jù)此求繩子的拉力.
解:(1)設(shè)浮筒B浸入水中的深度為h,
h=H-L=16.5cm-10cm=6.5cm (2分)
F浮=ρ水gSBh=1.0×103kg/m3×10N/kg×80×10-4m2×6.5×10-2m =5.2N (2分)
(2)F浮=GB+F拉 (2分)
F拉= F浮- GB=5.2N-0.2 kg×10N/kg =3.2N (2分)
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T(秒) | 1/1000 | 1/500 | 1/250 | 1/125 | 1/60 | 1/45 | 1/30 | … |
L(毫米) | 2.5 | 5 | 10 | 20 | 41.5 | 55 | 83 | … |
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科目:初中物理 來源: 題型:解答題
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科目:初中物理 來源:2001年上海市第十五屆初中物理競賽復(fù)賽試卷(上科杯)(解析版) 題型:解答題
T(秒) | 1/1000 | 1/500 | 1/250 | 1/125 | 1/60 | 1/45 | 1/30 | … |
L(毫米) | 2.5 | 5 | 10 | 20 | 41.5 | 55 | 83 | … |
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科目:初中物理 來源:2013年山東省濰坊市中考物理一模試卷(解析版) 題型:解答題
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