浮力综合压轴题.docx

浮力综合题 一．浮力与机械 底为 2m。求：停止注水时池底受到水的压强；一次注水电动水泵对水所做的功；圆柱体浮筒的体积。如图所示是某校的自动储水装置，轻质杠杆 AOB 可绕 O 点无摩擦转动，A 端通过细杆与圆柱体浮筒相连，B 端通过细杆与压力传感开关 S 相连，杠杆始终保持水平。当水位下降到浮筒的下表面时 S 闭合，电动水泵开始向储水池注水；当水位上升到浮筒的上表面时 S 断开，电动水泵停止注水，此时压力传感开关受到竖直向上的压力恰好为 120N。一次注水正好把 15m3 的水从地面送到储水池中。已知进水口离地面高为 20m，OA∶OB 底为 2m。求： 停止注水时池底受到水的压强； 一次注水电动水泵对水所做的功； 圆柱体浮筒的体积。 现某课外活动小组，照此设计了如图所示的简单机械，模拟紧急救援落水汽车。实验中用实心圆柱体 A 代替小车，已知 A 的体积为 0. 12m3，质量为 210kg。(g 取 I0N/kg,设整个过程A 均为匀速运动状态.忽略钢缆绳重及滑轮净擦.不考虑风浪、 水流等因素的影响。) 求 A 完全浸没在水中时受到的浮力是多大(ρ = x 103kg/m3 ) 水 若 A 完全浸没在水中时，滑轮组的机械效丰为 60%。那么 A 完全打捞出水 面后， 岸上钢绳的拉力 F 为多大 若 A 完全打捞出水面后，以 0.5m/s 的速度被匀速提升，求岸上钢绳手拉力 F 的功率。 从 A 上表面刚出水面到 A 完全离开水而的过程中， 滑抢组机械效率如何变化请 简述理由。 A 完全离开水面机械效率为多少 据报道，华中农业大学的几位学生发明了一种水面垃圾清理船，它能将水面 上漂浮的垃圾通过前端的两个旋转滤网收集后，由倾斜的传送带送至船尾的垃圾箱中，如图是设计的样艇。若相关数据如下表： 工作前，质量为 60 ㎏的驾驶员登上船后，它排开水的体积是多少 正常工作时，传送带将收集的垃圾升高 0.5m 后，落入垃圾箱中，这要消耗发动机的 1％的能量。它在 5 分钟内可传送 300 ㎏的垃圾，求传送带的传送效率。(3)如何提高该船效率，请提出一条合理化的建议。 名称 水面垃圾清 名称 水面垃圾清理船 发动机 汽油发动机额定功率 5kW 质量（空载） 200 ㎏ 排水量 1000 ㎏ 如图图是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。A 是动滑轮，B 是定滑轮，C 是卷扬机，D 是油缸，E 是柱塞。作用在动滑轮上共三股钢丝绳，卷扬机转动使钢丝绳带动动滑轮上升提取重物，被打捞的重物体积 V＝0.5m3。若在本 次打捞前起重机对地面的压强 p ＝×107Pa，当物体在水中匀速上升时起重机对 1 地面的压强 p2＝×107Pa，物体完全出水后起重机对地面的压强 p ＝×107Pa。假 3 设起重时柱塞沿竖直方向，物体出水前、后柱塞对吊臂的支撑力分别为N 和 N ， 1 2 N 与 N 之比为 19：24。重物出水后上升的速度 v＝0.45m/s。吊臂、定滑轮、钢 1 2 丝绳的重以及轮与绳的摩擦不计。（g 取 10N/kg）求： 被打捞物体的重力； 被打捞的物体浸没在水中上升时，滑轮组 AB 的机械效率； 重物出水后，卷扬机牵引力的功率。 BF B F O A C E D 如图是某养鱼专业户设置在鱼池中央的增氧机，它由三个浮球和连杆把电动 水泵固定在一起构成，整个设备总质量 300 ㎏，潜水泵额定电功率 3kW.增氧机不工作时，浮球有一半漏出水面.增氧机工作时，即潜水泵抽水，每 5min 可将 ×104㎏水送到 5m 高的空中让其自由下落，从而达到增氧的目的. 连杆和水泵的体积不计，每个浮球的体积是多少 增氧机正常工作时，其效率为多少 增氧机工作时，试分析浮球漏出水面的体积有何变化（不计算，只作答） 二．浮力与压强 1．两只完全相同的柱形烧杯内分别盛满水和某种液体，现在一弹簧测力计的挂 1．两只完全相同的柱形烧杯内分别盛满水和某种液体，现在一弹簧测力计的挂 钩上挂着一实心圆柱体，分别将其逐渐浸入水或某种液体中．如图是弹簧测力计吊着圆柱体浸入水或某种液体中的情况．甲图是弹簧测力计的示数随柱体逐渐浸入水中的情况，乙图是弹簧测力计的示数随柱体逐渐浸入某种液体中的情况．试根据图中所给条件，求： 圆柱体的底面积多大 圆柱体的密度多大 未放入圆柱体前，液体对烧杯底产生的压强多大（ g 取 10N/kg） 2．将甲、乙两个容器放在水平桌面上，甲、乙两容器的底面积分别为 S 和 S 。 甲 乙 甲容器中盛有密度为 ρ 1 的液体，乙容器中盛有密度为 ρ 2 的液体。现将体积相 等的 A、B 两个物体分别放入甲、乙两容器后，物体 A 悬浮，物体 B 漂浮且有一 半体积露出液面，此时两容器中液面相平。液体对甲容器底部的压强为 p 、压 1 力为 F