【題目】在某淡水湖進(jìn)行科考的一小型科研潛水艇總體積為20m3 （保持不變），艇內(nèi)兩側(cè)有水艙，潛水艇截面如圖所示，潛水艇通過向水艙內(nèi)充水或從水艙中向外排水來改變其自重，從而使其下沉、懸浮或上浮。湖水的密度為1.0×l03kg/m3，求：

(1)若水艙未充湖水時(shí)，潛水艇總重量為1.6×l05N，此時(shí)漂浮在湖面的潛水艇排開湖水的體積是多少立方米？

(2)為使?jié)撍耆珴撊牒�，至少�?yīng)向水艙充入多少牛的湖水？

(3)當(dāng)潛水艇懸浮在湖水中時(shí)，艙蓋距湖面50m，艙蓋受到湖水的壓強(qiáng)是多少帕？

【答案】(1)16m3；(2)4×104N；(3)5.0×105Pa。

【解析】

(1)潛水艇處于漂浮狀態(tài)，屬于平衡狀態(tài)，由二力平衡得

F浮1=G=1.6×105N

潛水艇排開湖水的體積

排開湖水的體積是16m3。

(2)完全浸沒于湖水中潛水艇受到的浮力為

F浮2=ρ水gV排2=1.0×103kg/m3×10N/kg×20m3=2.0×105N

因?yàn)闈撍腋�，所�?/span>

G′=F浮2=2.0×105N

應(yīng)向水艙內(nèi)充入的湖水為

G水=G′-G艇=2.0×105N -1.6×105N =4×104N

至少應(yīng)向水艙充入4×104N的湖水。

(3)艙蓋受到湖水的壓強(qiáng)是

p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×50m=5.0×105Pa

壓強(qiáng)是5.0×105Pa。

答：(1)漂浮在湖面的潛水艇排開湖水的體積是16m3；
(2)充入湖水的重4×104N；
(3)湖水產(chǎn)生的壓強(qiáng)5.0×105Pa。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】假期爸爸媽媽帶著麗麗開車旅行，已知小轎車的總質(zhì)量約為2t，最大功率為120kW，小轎車在牽引力的作用下沿水平公路做勻速直線運(yùn)動(dòng)，行駛時(shí)所受阻力為車總重的0.2倍。（g=10N/kg，汽油的熱值取4×107J/kg）求：

(1)若輪胎與地面的總接觸面積為0.2m2，靜止時(shí)轎車對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為多少？

(2)轎車在5min內(nèi)勻速行駛了3km，此時(shí)轎車的實(shí)際功率為多少？

(3)若汽油機(jī)的效率為30%，那么當(dāng)轎車以最大功率行駛10min消耗汽油的質(zhì)量為多少？

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】請(qǐng)解答下列兩個(gè)力學(xué)實(shí)驗(yàn)問題。

（1）用圖1的實(shí)驗(yàn)裝置探究“力的作用效果與哪些因素有關(guān)”，裝置由鋼片和鉤碼等組成。實(shí)驗(yàn)中是通過鋼片的形變程度反映力的作用效果，每個(gè)鉤碼重為G。

①比較甲、乙實(shí)驗(yàn)可得：力的作用效果與力的______有關(guān)。

②比較甲、丁實(shí)驗(yàn)可得：______。

③比較______實(shí)驗(yàn)可得：力的作用效果與力的作用點(diǎn)有關(guān)。

（2）用如圖2裝置，模擬伽俐略“推斷物體不受力時(shí)的運(yùn)動(dòng)情況”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，讓同一小車從同一斜面同一高度由______滑下，讓小車分別在鋪有毛巾、棉布和木板的水平面上運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：小車在較粗糙的毛巾表面上運(yùn)動(dòng)的距離最短，在較光滑的木板表面上運(yùn)動(dòng)的距離最長(zhǎng)，說明在其它條件相同時(shí)，運(yùn)動(dòng)小車受到阻力越______，運(yùn)動(dòng)的距離越長(zhǎng)；假如平面足夠光滑，小車不受阻力（空氣阻力也排除），運(yùn)動(dòng)小車將做______運(yùn)動(dòng)。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】小明在“探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與什么因素有關(guān)”時(shí)，采用了如圖所示實(shí)驗(yàn)裝罝，其中a、b、c、d四個(gè)相同的容器均裝有電阻絲，且均密閉了等量空氣并與U形管緊密相連，實(shí)驗(yàn)前U形管兩端液面相平，將1、2和3、4導(dǎo)線分別接到電源兩端：

(1)在實(shí)驗(yàn)過程中，通過觀察U形管中液面的_________變化來比較電流通過電阻絲產(chǎn)生熱量的多少，這種科學(xué)探究方法稱之為_________法；

(2)如圖甲所示的裝置是用來研究電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量與_________的關(guān)系，在實(shí)驗(yàn)過程中，小明還發(fā)現(xiàn)了一個(gè)現(xiàn)象：當(dāng)U形管中的液面上升時(shí)，用手觸摸導(dǎo)線1或2，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線都幾乎沒有溫度變化，造成該現(xiàn)象的原因是，導(dǎo)線與電阻絲串聯(lián)，電阻越小產(chǎn)生的熱量越_________（選填“多”或“少”）；

(3)由圖丙所示，電流表的示數(shù)為_________A，在這種情況下，甲圖中右側(cè)容器中定值電阻在10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量是_________；

(4)如圖乙所示的裝置是用來研究電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量與_________的關(guān)系，分析圖乙的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以得出的結(jié)論是在電阻和通電時(shí)間相同時(shí)，通過導(dǎo)體的電流越_________，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】工人師傅利用汽車作為動(dòng)力，從水中打撈一個(gè)正方體物件，繩子通過定滑輪，一端系著物件，另一端拴在汽車上，如圖甲所示。汽車?yán)锛⻊蛩偕仙�，已知汽車�?duì)繩子的拉力F與物件底面距離水底的高度h的變化關(guān)系如圖乙所示。繩子的體積、繩重及摩擦均忽略不計(jì)。則物件浸沒在水中時(shí)受到的浮力為_____N，物體的密度是_____kg/m3。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】物理實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)常需要進(jìn)行測(cè)量與讀數(shù)，根據(jù)圖示將實(shí)驗(yàn)讀數(shù)填在相應(yīng)橫線上：物體A的長(zhǎng)度為___cm；溫度計(jì)的示數(shù)為_____℃；電能表的讀數(shù)為_____kWh；秒表的讀數(shù)_____s。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】小聰同學(xué)為了測(cè)量鹽水的密度，進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：

（1）將待測(cè)鹽水倒入燒杯中，用已調(diào)好的天平測(cè)量燒杯和鹽水的總質(zhì)量（如圖甲）。由圖可知燒杯和鹽水的總質(zhì)量是_____g；

（2）將燒杯中的鹽水倒入一部分到量筒中（如圖乙）

（3）用已調(diào)好的天平測(cè)量剩余鹽水和燒杯的總質(zhì)量（如圖丙），由此可知鹽水的密度是_____kg/m3。

（4）小方設(shè)計(jì)另一種測(cè)量鹽水密度的實(shí)驗(yàn)方案：用天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量m1，向燒杯內(nèi)倒入適量鹽水，再測(cè)出燒杯和鹽水的總質(zhì)量m2；然后把燒杯內(nèi)的鹽水全部倒入量筒內(nèi)，測(cè)出量筒內(nèi)鹽水的體積為V；鹽水密度的表達(dá)式ρ＝_____。則測(cè)出鹽水的密度值_____（選填“偏大”或“偏小”），產(chǎn)生誤差的原因是_____。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的滑輪組將重85N的物體勻速提升2m，用時(shí)10s，已知?jiǎng)踊喼貫?/span>10N，機(jī)械效率為85%。此過程中有用功為_____J，額外功為_____J，拉力F的大小為_____N。拉力F做功的功率為_____W。當(dāng)該滑輪組的機(jī)械效率低于_____時(shí)，使用它將不再省力。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】實(shí)驗(yàn)桌上有符合實(shí)驗(yàn)要求的電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、定值電阻、電流表、電壓表各一個(gè)，導(dǎo)線若干。請(qǐng)利用上述器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明：定值電阻兩端的電壓越大，通過它的電流就越大。要求：

(1)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；

(2)寫出實(shí)驗(yàn)步驟；

(3)畫出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格。

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