题目内容
圆柱形物体A和B通过细线悬挂在圆柱形容器的顶部，悬挂A物体的细线的长度为l1，悬挂B物体的细线的 长度为l2，容器顶部有注水孔，通过该孔可向容器中注水，如图所示。当容器内注入水的质量为1kg时，细线对物体A向上的拉力为14N，水对容器底部的压强为p1；当容器内注入水的质量为10kg水时，细线对物体A向上的拉力为6N。已知：圆柱形容器的底面积为200cm2、高为70cm；物体A和B完全相同，重力均为8N、底面积均为40cm2、高均为15cm，g取10N/kg，圆柱形容器的厚度忽略不计。
求：（1）p1；（2）l1。
（1）600Pa （2）10cm
解析试题分析：（1）容器内注入1kg水时，以物体A、B整体为研究对象，受力分析下图所示。
因为物体A、B静止，所以，Ｆ1＋Ｆ浮１＝ＧＡ＋ＧＢ
将F1=14N、GA= GB=8N带入上式得F浮1=2N
物体排开水的体积为：
Ｖ排１＝F浮1／ρ水ｇ＝2N／（103Kg/m3×10N/Kg）=200cm3
1kg水的体积为：
V水1=m水1/ρ水=1kg/103Kg/m3=1000cm3
容器内水的深度为：
h水1=（Ｖ排１+V水1）/S容=（200cm3+1000cm3）/200cm2=6cm
水产生的压强：
p1=ρ水ｇh水1=103Kg/m3×10N/Kg×0.06m=600Pa
（2）容器内注入10kg水时，以物体A、B整体为研究对象，受力分析如下图所示。
因为物体A、B静止，所以，Ｆ2＋Ｆ浮2＝ＧＡ＋ＧＢ
将F2=6N、GA= GB=8N带入上式得F浮2=10N
物体排开水的体积为：
Ｖ排2＝F浮2／ρ水ｇ＝10N／（103Kg/m3×10N/Kg）=1000cm3
10kg水的体积为：
V水2=m水2/ρ水=10kg/103Kg/m3=10000cm3
容器内水的深度为：
h水2=（Ｖ排2+V水2）/S容=（1000cm3+10000cm3）/200cm2=55cm
物体A、B在水中的总高度h=V排2/S物=1000cm3/40cm3=25cm
物体A露出水面长度hA露=2×15cm－25cm=5cm
由容器的高度l =h水2+ hA露+ l1，得l1=10cm
考点：物体受力分析；密和浮力的有关计算
（8分）阅读短文，回答下列问题
江海晚报报道：2013年3月9日，陆地方舟新车见面会在江苏如皋产业基地隆重举行，全国第一款面向大众市场销售的纯电动SUV汽车“陆地方舟V5”面世，该车应用“高频变频电驱动技术”，百公里耗电量仅9度，让您轻松赏阅一路风景。已知该车部分性能参数如下表。
| 品牌 | 陆地方舟v5 |
| 车身重量kg | 1380 |
| 引擎类型 | 电动机 |
| 电机额定功率kW | 7.5 |
| 动力蓄电池 | 铅酸电池72V 200Ah |
| 续驶里程km | 160 |
| 最高速度km/h | 70 |
（1）电动机工作时，其工作原理是（ ）
A．磁场对电流的作用 B．电流的磁效应 C．电磁感应 D．电磁铁原理
（2）该车三相交流变频电机采用交流调速方式，在效率一定时，其耗电功率与转速的立方成正比，而行驶速度与电机转速成正比，下列关于汽车匀速直线行驶时，所受阻力F与车速v的关系图线，正确的是（ ）
（3）汽车驾驶室座位上的安全带，做得比较宽，当发生紧急情况需要刹车时，由于受力面积较大，从而使人受到的 较小，减轻对司机的伤害程度。
（4）下表是陆地方舟v5《驾驶守则》中的部分安全距离表格。
| 刹车前的车速v（km/h） | 反应距离L（m） | 刹车距离s（m） | 停车距离x（m） |
| 40 | 10 | 10 | 20 |
| 50 | 12.5 | 15 | 27.5 |
| 60 | 15 | 22.5 | 37.5 |
①当汽车以最高时速70km/h匀速行驶时，其反应距离为 m。
②汽车保持恒定功率5.0kW在平直路面上行驶时，其所受阻力大小为360N，则汽车匀速行驶的速度v= km/h，这一速度所对应的停车距离为 m。
（5）对“v5百公里（100km）耗电量仅9度”的报道，请你根据该车的性能参数，通过必要的推理演算，论证其是否真实。
下表所示是某型号小轿车的有关数据：
| 小轿车的质量 | 600 kg |
| 小轿车的额定功率 | 40 kW |
| 每个轮胎与地面的接触面积 | 500 cm2 |
（2）假若该小轿车在水平路面上以额定功率匀速直线行驶，速度为20 m/s。请计算该小轿车10 min内牵引力所做的功和小轿车受到的阻力。（g取10N/kg）
