如圖所示,是某型號(hào)自動(dòng)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(jì).浮筒B是一個(gè)質(zhì)量為m=0.2kg的空心圓柱體,其底面積為SB=80cm2.放水閥門(mén)C是一個(gè)質(zhì)量可忽略的圓柱體,厚度不計(jì).放水閥門(mén)C能將排水管口恰好蓋嚴(yán),閥門(mén)上固定一根輕繩與浮筒相連,繩的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=10cm,g=10N/kg,ρ=1.0×103kg/m3.當(dāng)水箱中水的深度為H=16.5cm時(shí),放水閥門(mén)尚未打開(kāi),求:
(1)此時(shí)浮筒B所受的浮力大;
(2)此時(shí)浮筒B受到繩子的拉力大。

【答案】分析:(1)知道水箱中水的深度和繩子的長(zhǎng)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(kāi)水的體積,利用阿基米德原理求此時(shí)浮筒B所受的浮力;
(2)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.
解答:解:(1)設(shè)浮筒B浸入水中的深度為h,
h=H-L=16.5cm-10cm=6.5cm
浮筒B排開(kāi)水的體積:
V=SBh=80×10-4m2×6.5×10-2m=5.2×10-4m3,
浮筒B所受的浮力:
FgSBh=1.0×103kg/m3×10N/kg×5.2×10-4m3=5.2N;
(2)∵F=GB+F
∴F=F-GB=5.2N-0.2 kg×10N/kg=3.2N.
答:(1)此時(shí)浮筒B所受的浮力為5.2N;
(2)此時(shí)浮筒B受到繩子的拉力為3.2N.
點(diǎn)評(píng):本題考查了學(xué)生對(duì)阿基米德原理、同一直線上力的合成的了解與掌握,求出浮筒B排開(kāi)水的體積是本題的突破口,靈活運(yùn)用公式是關(guān)鍵.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

(2013?濰坊一模)自2013年2月份開(kāi)始建設(shè)以來(lái)的汶河景觀提升工程核心段建設(shè)工程正加緊推進(jìn),整個(gè)工程預(yù)計(jì)7月份全部竣工.如圖甲所示為該工程中使用的某型號(hào)挖掘機(jī),該機(jī)質(zhì)量為3000kg,兩履帶與地面接觸的總面積1.5m2.挖掘機(jī)能在6s內(nèi)用鏟斗將質(zhì)量為0.75t的泥石送到岸邊,挖掘深度h=2m.(如圖乙所示)(取g=10N/kg)求:

(1)挖掘機(jī)靜止在水平地面上不工作時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)多大?
(2)挖掘機(jī)每挖一次泥土并水平移送到岸邊,對(duì)泥土做功多少?
(3)若發(fā)動(dòng)機(jī)的總功率是20kW,挖泥過(guò)程中挖掘機(jī)的機(jī)械效率多大?

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

圖甲是照相機(jī)的成像原理.通常把使用圖乙中35毫米有孔膠卷的照相機(jī)稱為135照相機(jī).“快門(mén)“是使膠片獲得必要曝光量的時(shí)間控制機(jī)構(gòu).“幕簾快門(mén)”是135照相機(jī)常用的一種快門(mén),它由前后兩個(gè)幕簾組成;位于膠片前約3毫米處.圖丙是“幕簾快門(mén)”的工作原理圖.拍攝照片時(shí),先將快門(mén)上弦,此時(shí)前、后幕簾的首尾部分重疊在一起,從膠片的左端運(yùn)動(dòng)到右端(如圖丙-(a)),與幕簾連接的彈簧同時(shí)被卷緊,為快門(mén)的開(kāi)啟提供動(dòng)力;然后按下快門(mén)按鈕,快門(mén)開(kāi)啟,前簾先向左運(yùn)動(dòng),而后簾依據(jù)攝影者設(shè)定的曝光時(shí)間滯后一段時(shí)間和前簾形成合適的縫隙寬度L后再開(kāi)始運(yùn)動(dòng)(如圖丙-(b)).這樣,縫隙從膠片的右端運(yùn)動(dòng)到左端,使整個(gè)膠片依次獲得曝光(如圖丙-(c)).運(yùn)動(dòng)結(jié)束,膠片又全部被遮住,與幕簾連接的彈簧恢復(fù)原狀,即松弦(如圖丙-(d)).

下表是國(guó)產(chǎn)DF-1相機(jī)(135型)曝光時(shí)間與快門(mén)縫隙的對(duì)應(yīng)關(guān)系
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
請(qǐng)根據(jù)以上資料,回答以下問(wèn)題.
(1)從DF-1相機(jī)曝光時(shí)間與快門(mén)縫隙的對(duì)應(yīng)關(guān)系表可以得出,各檔曝光時(shí)間對(duì)應(yīng)的幕簾運(yùn)動(dòng)速度有何特點(diǎn)?
(2)不同型號(hào)照相機(jī)的“幕簾快門(mén)”的縫隙運(yùn)動(dòng)方向是不同的.以攝影者為參照物,有的自左向右,有的自右向左,有的自上而下,有的自下而上,用這些相機(jī)拍攝運(yùn)動(dòng)物體時(shí)都會(huì)造成像的畸變.圖丁中(a)、(b)分別表示的是:拍攝時(shí)相機(jī)與汽車(chē)位置的示意圖和不發(fā)生畸變的圖象的示意圖;圖。╟)、(d)所示的是:使用不同型號(hào)相機(jī)拍攝高速運(yùn)動(dòng)的汽車(chē)時(shí)形成的像.請(qǐng)根據(jù)像的畸變情況,寫(xiě)出快門(mén)縫隙的運(yùn)動(dòng)方向.(a)
自左向右
自左向右
 (b)
自上而下
自上而下
(在橫線上填上:“自上而下”或“自下而上”或“自左向右”或“自右向左”)
(3)圖是用135相機(jī)拍攝的某學(xué)生(身高1.7米)在試用新標(biāo)準(zhǔn)乒乓球(直徑40毫米)的照片.拍攝時(shí)選用的快門(mén)速度為1/30秒.請(qǐng)估算照片中兵乓球運(yùn)動(dòng)的平均速度.

(4)在光照不足的環(huán)境下拍攝照片時(shí)需要用閃光燈來(lái)照明.閃光燈是一種發(fā)光時(shí)間短(約幾毫秒),發(fā)光強(qiáng)度高的光源.由于幕簾快門(mén)是通過(guò)兩個(gè)幕簾間形成的縫隙使整個(gè)攝影畫(huà)面曝光的,所以要使閃光燈瞬間發(fā)出的光全部進(jìn)入畫(huà)面,必須在快門(mén)全開(kāi)(前簾已復(fù)位,而后簾尚未釋放)的瞬間閃亮.DF-1型照相機(jī)的閃光燈聯(lián)動(dòng)裝置是在前簾復(fù)位到終點(diǎn)附近時(shí)接通閃光燈的電路,使閃光燈工作.從DF-1相機(jī)快門(mén)縫隙與曝光時(shí)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系表可知,為達(dá)到與閃光燈的同步,曝光時(shí)間應(yīng)如何選擇?
(5)圖是用某臺(tái)舊的DF-1照相機(jī)的1/250,1/125秒快門(mén)速度拍攝的,并用閃光燈照明的畫(huà)面.試根據(jù)畫(huà)面上留下的閃光影像(較深的區(qū)域),計(jì)算該相機(jī)“幕簾快門(mén)”的縫隙運(yùn)動(dòng)速度.

(6)某攝影愛(ài)好者為了在膠片上獲得直徑約為2毫米的太陽(yáng)的清晰的像,他應(yīng)選用多大焦距的攝影物鏡來(lái)進(jìn)行拍攝?已知太陽(yáng)發(fā)出的光經(jīng)8.31分鐘射到地球,太陽(yáng)的直徑為1.39×109米.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:解答題

自2013年2月份開(kāi)始建設(shè)以來(lái)的汶河景觀提升工程核心段建設(shè)工程正加緊推進(jìn),整個(gè)工程預(yù)計(jì)7月份全部竣工.如圖甲所示為該工程中使用的某型號(hào)挖掘機(jī),該機(jī)質(zhì)量為3000kg,兩履帶與地面接觸的總面積1.5m2.挖掘機(jī)能在6s內(nèi)用鏟斗將質(zhì)量為0.75t的泥石送到岸邊,挖掘深度h=2m.(如圖乙所示)(取g=10N/kg)求:

(1)挖掘機(jī)靜止在水平地面上不工作時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)多大?
(2)挖掘機(jī)每挖一次泥土并水平移送到岸邊,對(duì)泥土做功多少?
(3)若發(fā)動(dòng)機(jī)的總功率是20kW,挖泥過(guò)程中挖掘機(jī)的機(jī)械效率多大?

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科目:初中物理 來(lái)源:2001年上海市第十五屆初中物理競(jìng)賽復(fù)賽試卷(上科杯)(解析版) 題型:解答題

圖甲是照相機(jī)的成像原理.通常把使用圖乙中35毫米有孔膠卷的照相機(jī)稱為135照相機(jī).“快門(mén)“是使膠片獲得必要曝光量的時(shí)間控制機(jī)構(gòu).“幕簾快門(mén)”是135照相機(jī)常用的一種快門(mén),它由前后兩個(gè)幕簾組成;位于膠片前約3毫米處.圖丙是“幕簾快門(mén)”的工作原理圖.拍攝照片時(shí),先將快門(mén)上弦,此時(shí)前、后幕簾的首尾部分重疊在一起,從膠片的左端運(yùn)動(dòng)到右端(如圖丙-(a)),與幕簾連接的彈簧同時(shí)被卷緊,為快門(mén)的開(kāi)啟提供動(dòng)力;然后按下快門(mén)按鈕,快門(mén)開(kāi)啟,前簾先向左運(yùn)動(dòng),而后簾依據(jù)攝影者設(shè)定的曝光時(shí)間滯后一段時(shí)間和前簾形成合適的縫隙寬度L后再開(kāi)始運(yùn)動(dòng)(如圖丙-(b)).這樣,縫隙從膠片的右端運(yùn)動(dòng)到左端,使整個(gè)膠片依次獲得曝光(如圖丙-(c)).運(yùn)動(dòng)結(jié)束,膠片又全部被遮住,與幕簾連接的彈簧恢復(fù)原狀,即松弦(如圖丙-(d)).

下表是國(guó)產(chǎn)DF-1相機(jī)(135型)曝光時(shí)間與快門(mén)縫隙的對(duì)應(yīng)關(guān)系
T(秒)1/10001/5001/2501/1251/601/451/30
L(毫米)2.55102041.55583
請(qǐng)根據(jù)以上資料,回答以下問(wèn)題.
(1)從DF-1相機(jī)曝光時(shí)間與快門(mén)縫隙的對(duì)應(yīng)關(guān)系表可以得出,各檔曝光時(shí)間對(duì)應(yīng)的幕簾運(yùn)動(dòng)速度有何特點(diǎn)?
(2)不同型號(hào)照相機(jī)的“幕簾快門(mén)”的縫隙運(yùn)動(dòng)方向是不同的.以攝影者為參照物,有的自左向右,有的自右向左,有的自上而下,有的自下而上,用這些相機(jī)拍攝運(yùn)動(dòng)物體時(shí)都會(huì)造成像的畸變.圖丁中(a)、(b)分別表示的是:拍攝時(shí)相機(jī)與汽車(chē)位置的示意圖和不發(fā)生畸變的圖象的示意圖;圖。╟)、(d)所示的是:使用不同型號(hào)相機(jī)拍攝高速運(yùn)動(dòng)的汽車(chē)時(shí)形成的像.請(qǐng)根據(jù)像的畸變情況,寫(xiě)出快門(mén)縫隙的運(yùn)動(dòng)方向.(a)______ (b)______(在橫線上填上:“自上而下”或“自下而上”或“自左向右”或“自右向左”)
(3)圖是用135相機(jī)拍攝的某學(xué)生(身高1.7米)在試用新標(biāo)準(zhǔn)乒乓球(直徑40毫米)的照片.拍攝時(shí)選用的快門(mén)速度為1/30秒.請(qǐng)估算照片中兵乓球運(yùn)動(dòng)的平均速度.

(4)在光照不足的環(huán)境下拍攝照片時(shí)需要用閃光燈來(lái)照明.閃光燈是一種發(fā)光時(shí)間短(約幾毫秒),發(fā)光強(qiáng)度高的光源.由于幕簾快門(mén)是通過(guò)兩個(gè)幕簾間形成的縫隙使整個(gè)攝影畫(huà)面曝光的,所以要使閃光燈瞬間發(fā)出的光全部進(jìn)入畫(huà)面,必須在快門(mén)全開(kāi)(前簾已復(fù)位,而后簾尚未釋放)的瞬間閃亮.DF-1型照相機(jī)的閃光燈聯(lián)動(dòng)裝置是在前簾復(fù)位到終點(diǎn)附近時(shí)接通閃光燈的電路,使閃光燈工作.從DF-1相機(jī)快門(mén)縫隙與曝光時(shí)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系表可知,為達(dá)到與閃光燈的同步,曝光時(shí)間應(yīng)如何選擇?
(5)圖是用某臺(tái)舊的DF-1照相機(jī)的1/250,1/125秒快門(mén)速度拍攝的,并用閃光燈照明的畫(huà)面.試根據(jù)畫(huà)面上留下的閃光影像(較深的區(qū)域),計(jì)算該相機(jī)“幕簾快門(mén)”的縫隙運(yùn)動(dòng)速度.

(6)某攝影愛(ài)好者為了在膠片上獲得直徑約為2毫米的太陽(yáng)的清晰的像,他應(yīng)選用多大焦距的攝影物鏡來(lái)進(jìn)行拍攝?已知太陽(yáng)發(fā)出的光經(jīng)8.31分鐘射到地球,太陽(yáng)的直徑為1.39×109米.

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科目:初中物理 來(lái)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

自2013年2月份開(kāi)始建設(shè)以來(lái)的汶河景觀提升工程核心段建設(shè)工程正加緊推進(jìn),整個(gè)工程預(yù)計(jì)7月份全部竣工.如圖甲所示為該工程中使用的某型號(hào)挖掘機(jī),該機(jī)質(zhì)量為3000kg,兩履帶與地面接觸的總面積1.5m2.挖掘機(jī)能在6s內(nèi)用鏟斗將質(zhì)量為0.75t的泥石送到岸邊,挖掘深度h=2m.(如圖乙所示)(取g=10N/kg)求:

(1)挖掘機(jī)靜止在水平地面上不工作時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)多大?
(2)挖掘機(jī)每挖一次泥土并水平移送到岸邊,對(duì)泥土做功多少?
(3)若發(fā)動(dòng)機(jī)的總功率是20kW,挖泥過(guò)程中挖掘機(jī)的機(jī)械效率多大?

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