题目内容
6．
如图是某车站厕所的自动冲水装置，圆柱体浮筒A的底面积为400cm2，高为0.2m，盖片B的面积为60cm2（盖片B的质量，厚度不计）．连接AB是长为0.3m，体积和质量都不计的硬杆．当流进水箱的水刚好浸没浮筒A时，盖片B被撇开，水通过排水管流出冲洗厕所．（已知水的密度为1×103kg/m3，g=10N/kg），求：（1）当水箱的水刚好浸没浮筒A时，水对盖片B的压强是多少？
（2）浮筒A的重力是多少？
（3）水箱中水多深时盖片B又自动关上？
分析 （1）求出当水箱的水刚好浸没浮筒A时水深h的大小，利用液体压强公式求水对盖片B的压强；
（2）杆对浮筒的拉力等于水对盖片B的压力，当水箱的水刚好浸没浮筒A时，浮筒受到的浮力等于浮筒重加上杆对浮筒的拉力，据此求浮筒A的重力；
（3）当浮筒受到的浮力等于受到的重力时，盖片B自动关上，据此求出浮筒浸入的深度，进而求出水箱中水的深度．
解答 解：
（1）当水箱的水刚好浸没浮筒A时，水深：
h=0.3m+0.2m=0.5m，
水对盖片B的压强：
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5000Pa；
（2）水对盖片B的压力：
F=ps=5000Pa×60×10-4m2=30N；
杆对浮筒的拉力等于水对盖片B的压力，即：F′=30N，
当水箱的水刚好浸没浮筒A时，浮筒受到的浮力：
F全浮=ρ水V全排g=1×103kg/m3×400×10-4m2×0.2m×10N/kg=80N，
因为浮筒受到的浮力等于浮筒重加上杆对浮筒的拉力，即F全浮=GA+F′，
所以浮筒A的重力：
GA=F全浮-F′=80N-30N=50N；
（3）设圆柱体浮筒A浸在水中的深度为h1时，盖片B又自动关上则F浮=GA
即：ρ水V排g=GA，
1×103kg/m3×400×10-4m2×h1×10N/kg=50N，
解得：
h1=0.125m，
水箱中水的深度：
h2=0.125m+0.3m=0.425m．
答：（1）当水箱的水刚好浸没浮筒A时，水对盖片B的压强是5000Pa；
（2）浮筒A的重力是50N；
（3）水箱中水深为0.425m时盖片B又自动关上．
点评 本题关键有二：一是计算液体压强关键确定水深大小，二是做好两个临界状态（盖片B被撇开、盖片B又自动关上）的受力分析．
练习册系列答案
相关题目
如图所示，取少量碘粉放入锥形瓶里，碘粉的上方悬挂一段棉线（棉线离碘粉较远），塞紧瓶塞．用酒精灯缓慢加热，待固态碘粉消灭后，移走酒精灯．
17．电路中有两只灯泡，两个小灯泡两端的电压相等，说明这两盏灯的连接是（ ）
| A． | 一定是串联 | B． | 一定是并联 | ||
| C． | 可能串联也可能并联 | D． | 以上说法都不对 |
当年工人在修建跨越江面的巴东长江大桥时，要向江中沉放大量的施工构件．假设一边长2m的正方体被缓缓吊入水中（如图甲所示），在沉入过程中，其下表面到水面的距离为h，随着h的增大，钢绳拉力F拉、物体所受浮力F浮的变化如图乙所示．图中反映F浮随h变化的图线是②（填序号）；根据图中信息，该物体受到的重力为1.6×105N．（江水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
身高为1.6米的人站在平面镜前1.5米，像的高度是1.6米．人和像的距离是3米，斜插在水中的筷子看上去好像被折断了，如图所示，这是光的折射现象，水中部分的筷子比空气中部分筷子略粗，是因为玻璃杯和水相当于凸透镜（选填“凸透镜”、“凹透镜”或“平面镜”）．
请用笔画线代替导线连接电路，要求：开关S同时控制两个小灯泡，灯L1和L2并联，闭合开关能正常发光，电流表测量通过灯L1的电流（电流大小约为0.5A）．