题目内容
【题目】2010年8月,我国自行设计、自主集成研制的“蛟龙号”深海载人潜水器(如图所示)3000 m级海试取得成功,最大下潜深度达到3759 m。这标志着我国成为继美、法、俄、日之后的第五个掌握3500 m以上大深度载人深潜技术的国家。同年11月,“蛟龙号”载人潜水器技术改进及5000~7000 m海试课题实施方案在无锡通过专家认证。“蛟龙号”载人潜水器的总体积约为84 m3。请你解答下列问题:(ρ海水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)“蛟龙号”潜水器在上浮或下潜的过程中,体积几乎不发生改变。当它浸没在海水中继续下潜时,它受到的压强将_______,受到的浮力将__________。据此可以猜想:“蛟龙号”潜水器主要是通过_________来实现上浮或下潜的。(前两空均选填“不断变大”“不断变小”或“保持不变”)
(2)当“蛟龙号”载人潜水器下潜到3000 m深处时,载人舱表面0.2 m2的面积上将承受海水多大的压力__________?
(3)当“蛟龙号”载人潜水器悬浮于海水中时,它所受到的浮力是多大____?此时它的总质量是多少___?
【答案】变大 不变 改变自身重力 6.18×106 N 8.652×105 N 8.652×104 kg
【解析】
[1]由 知道,“蛟龙”号深海载人潜水器下潜的过程中,由于潜水器所处深度h增大,所以,受到的压强变大;
[2]根据题意知道,潜水器下潜的过程中,排开水的体积V排 不变,水的密度不变,所以,由 知道,受到的浮力不变;
[3]由于潜水器浸没在水中无论是上浮还是下沉,潜水器的体积不变(排开水的体积不变),即受浮力不变;由此猜想,潜水器是通过让海水进、出压力舱改变潜水器受到的重力,实现上浮或下沉的;
[4]当“蛟龙号”载人潜水器下潜到3000m深处时,海水产生的压强是:
p=ρ海水 gh=1.03×103 kg/m3 ×10N/kg×3000m=3.09×107 Pa;
所以 ,载人舱表面0.2m2 的面积上将承受海水多大的压力是:
F=pS=3.09×107 Pa×0.2m2 =6.18×106 N;
[5]由于“蛟龙号”载人潜水器的总体积约为84m3,所以,当潜水器悬浮于海水中时,它所受到的浮力是:
F浮=ρ海水 g V排=1.03×103 kg/m3 ×10N/kg×84m3 =8.652×105 N,
[6]由于悬浮时潜水器的浮力等于总重力,所以,
G=F浮 =8.652×105 N,
由G=mg知道,该潜水器的总质量是:
=8.652×104 kg。
【题目】甲是一款水管扳手钳,用它夹水管时,AOB部分可视为一个杠杆,其简化示意图如图乙所示。请在乙图中画出:
(1)阻力F2的力臂L2;
(2)杠杆平衡时,作用在B点的最小动力F1及其力臂L1.
(___)
【题目】如图所示,将钢尺的一端紧压在桌面上,另一端伸出桌面,拨动钢尺振动,听钢尺发出的声音。
(1)实验时要将钢尺在桌边压紧,否则会既听到________发出的声音,又会听到钢尺敲击__________发出的声音。
(2)实验中可以通过改变__________,来改变产生声音的响度;通过改变钢尺伸出 桌面的长度,可改变产生声音的____________ 。
(3)将实验获得的钢尺伸出桌面长度、发出声音高低、钢尺振动快慢的数据填到表中。
实验次数 | 钢尺伸出桌面的长度 | 听到声音的高低 | 钢振动的快慢 |
1 | 较长 | ________ | _______ |
2 | 较短 | ________ | ________ |
(4)换用与钢尺形状相同的塑料尺进行实验,听到的声音与钢尺发声相比较,存在着的主要差异是__________,其原因是__________。
【题目】小华在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,器材有:弹簧测力计一个,实心铜块一块,相同的大烧杯若干,水,某混合液体,细线等
(1)小华进行了如图所示的实验:A步骤所示弹簧测力计的示数为 N;用弹簧测力计挂着铜块缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将数据记录表中:
步 骤 | B | C | D | E | F |
弹簧测力计示数/N | 2.6 | 2.5 | 2.4 | 2.4 | 2.1 |
(2)步骤B中,铜块所受浮力F浮= N.
(3)分析步骤A、B、C、D、E,可以说明:浮力大小跟 有关.
(4)用表格中的数据,可算出该混合液的密度是 kg/m3.