❶ 如圖所示是某公共廁所的自動沖水裝置。浮筒A的邊長為20㎝的正方形,蓋片B的面積為80㎝
V物=a=(0.2m)=0.002mF浮=ρ水gV排=ρ水gV物=1.0×10Kg/m×10N/Kg×0.002m=20N蓋片受到的壓專強:屬P=ρgh=1.0×10Kg/m×10N/Kg×(0.3+0.2)m=5000Pa受到的壓力:
F壓=Ps=5000Pa×0.008m=4N
浮筒A的質量G=F浮-F壓=20N-4N=16N
❷ 如圖是某公共廁所的自動沖水裝置
考點:壓強的大小及其計算;液體的壓強的計算;浮力大小的計算.
分析:(1)當水箱的水剛好浸沒浮筒A時,水的深度為浮筒邊長和AB長的和,可利用P=ρ水gh計算出水對蓋片B的壓強,再利用公式F=PS算出水對蓋片B的壓力.
(2)當供水管流進水箱的水剛好浸沒浮筒A時,蓋片B被拉開,此時蓋片B下無水,蓋片只受到水向下的壓力所以浮筒A受到的浮力等於A的重力、B的重力、B受到水向下的壓力的和.先利用公式F浮=ρ水gV排求出A受到的浮力,再利用浮力等於A的重力、B的重力、B受到水向下的壓力的和可求得浮筒A的質量.
(3)當浮筒A受到浮力等於A的重力、B的重力的和時,蓋片B會自動關上.可設出浮筒A浸入水中的深度,利用浮筒A受到浮力等於A的重力、B的重力的和的等量關系求出水的深度.
解答:解:(1)P=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5×103Pa,
FB=PSB=5×103Pa×80×10-4m2=40N.
答:水對蓋片B的壓力是40N.
(2)浮筒A所受的浮力FA=ρ水gVA=1000kg/m3×10N/kg×0.23m3=80N.
根據題意有FA=mAg+mBg+FB,
所以mA=FA浮-F壓-mBg g=80N-40N-1kg×10N/kg10N/kg=3kg,
答:浮筒A的質量是3kg.
(3)設浮筒A浸入水中的深度為h時蓋片自動蓋住管口,
則此時A受到的浮力為:FA浮′=ρ水gVA排=0.04m2•ρ水gh,
根據題意有:FA浮′=mAg+mBg,
即:0.04m2•ρ水gh=mAg+mBg,
∴h=mA+mB0.04m2×1×103kg/m3=3kg+1kg0.04m2×1×103kg/m3=0.1m=10cm,
水深為30cm+10cm=40cm.
答:當水箱中的水深40cm時,蓋片B又自動關上.
點評:本題考查壓力、質量、浮力、深度以及液體壓強的計算,關鍵是公式及其變形的靈活運用,難點是對物體受力的分析和水箱中水的深度的計算.
❸ (2009朝陽)如圖所示是某公共廁所的自動沖水裝置.浮筒A是邊長為20cm的正方體,蓋片B的質量為1kg,表面
(1)P=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5×103Pa,
FB=PSB=5×103Pa×80×10-4m2=40N.
答:水對蓋片B的壓力是40N.
(2)浮內筒A所受的浮力FA=ρ水gVA=1000kg/m3×10N/kg×0.23m3=80N.
根據題容意有FA=mAg+mBg+FB,
所以mA=
FA?F壓?mBg |
g |
80N?40N?1kg×10N/kg |
10N/kg |
mA+mB |
0.04m2×1×103kg/m3 |
3kg+1kg |
0.04m2×1×103kg/m3 |
❹ (2011黔東南州)如圖所示是很多公共廁所的自動沖水裝置.浮筒A是邊長為0.2m的正方體,蓋片B的面積為0.8
(1)浮筒A的體積為VA=a3=(0.2m)3=8×10-3m3;
(2)浮筒A所受的浮力為FA=ρ水gVA=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×8×10-3m3=78.4N.回
(3)當浮筒剛好浸答沒時,蓋片處水的深度為h=0.2m+0.3m=0.5m
蓋片B受到水的壓強為P=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.5m=4.9×103Pa.
(4)蓋片B對A的拉力F拉=PS=4.9×103Pa×0.8×10-2m2=39.2N,
由題知,浮筒A受到的浮力FA=GA+F拉,
∴GA=FA-F拉=78.4N-39.2N=39.2N.
∴浮筒A的質量為mA=
GA |
g |
39.2N |
9.8N/kg |
❺ 如圖是某公共廁所的自動沖水裝置.浮筒A是邊長為20cm的正方體,蓋片B的質量為lkg,表面積為80cm2,厚度不
(1)浮筒A所受的浮力:
FA=ρ水gVA=1000kg/m3×10N/kg×(0.2)3m3=80N.
(2)物體B的重力:
GB=mBg=1kg×10N/kg=10N,
蓋片B對A的拉力版:
F拉=GB+F壓=10N+40N=50N,
由題知,權浮筒A受到的浮力:
FA=GA+F拉,
∴GA=FA-F拉=80N-50N=30N.
∴mA=
GA |
g |
30N |
10N/kg |
❻ 如圖所示是某公共廁所的自動沖水裝置.浮筒A是邊長為20cm的正方體,蓋片B的面積為80cm2(蓋片B質量、厚度
(1)V=0.2m×0.2m×0.2m=0.008m3,源
當供水管流進水箱的水剛好浸沒浮筒A時.V排=V,
浮筒A浸沒時受到的浮力F浮A=ρgV排=1000kg/m3×10N/kg×0.008m3=80N.
答:浮筒A浸沒時受到的浮力有80N.
(2)水的深度h=20cm+30cm=50cm=0.5m,
P=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5×103Pa,
F=PSB=5×103Pa×80×10-4m2=40N.
答:水對蓋片B的壓力是40N.
❼ (2010貴港)如圖是某公共廁所的自動沖水裝置原理圖.浮子A是邊長為20cm的正方體,蓋片B的質量為lkg,表
(1)水箱底部受到水的壓強:
p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa;
(2)水剛好浸沒浮子A時,水對蓋片版B的壓強為pB,壓力為FB
pB=ρ水ghB=1×103kg/m3×10N/kg×(0.2m+0.2m)=4×103Pa,
FB=pBSB=4×103Pa×100×10-4m2=40N,
(3)設浮子A的密度為ρ權A,水剛浸沒浮子A時它受到的浮力
FA浮=ρ水V排g=ρ水VAg=1×103kg/m3×10N/kg×(0.2m)3=80N,
∵FA浮=mAg+mBg+FB
即:80N=mAg+1kg×10N/kg+40N,
∴A的質量:
mA=3kg,
ρA=
mA |
VA |
3kg |
(0.2m)3 |
❽ 如圖所示是某公共廁所的自動沖水裝置
AB的是長為30cm,浮筒A是邊長為20cm的正方體,
30cm+20cm=50cm=0.5m
❾ 如圖是某公共廁所的自動沖水裝置。浮筒A是邊長為20cm的正方體,蓋片B的質量為lkg,表面積為80cm2,
解:
(1)浮筒A所受的浮力:
FA=ρ水gVA=1000kg/m3×10N/kg×(0.2)3m3=80N.
(2)物體B的重力:
GB=mBg=1kg×10N/kg=10N,
蓋片B對專A的拉力:
F拉=GB+F壓=10N+40N=50N,
由題知,屬浮筒A受到的浮力:
FA=GA+F拉,
∴GA=FA-F拉=80N-50N=30N.
∴mA=GA/g=30N÷10N/kg=3kg.
答:浮筒A的質量是3kg.
❿ (2014東昌府區三模)如圖所示是某公共廁所的自動沖水裝置.浮筒A是邊長為20cm的正方體,蓋片B的面積為8
(1)V=0.2m×0.2m×0.2m=0.008m3,
當供水管流進水箱的水剛好浸沒浮筒A時.V排=V,
浮筒A浸沒時受到的浮力F浮A=ρgV排=1000kg/m3×9.8N/kg×0.008m3=78.4N.
答:浮筒A浸沒時受到的浮力有78.4N.
(2)h=20cm+30cm=50cm=0.5m
P=ρ水gh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.5m=4.9×103Pa,
F壓=PSB=4.9×103Pa×8×10-3m2=39.2N.
答:水對蓋片B的壓力是39.2N.
(3)由(1)得浮筒A所受的浮力F浮A=78.4N.
根據題意有F浮A=mAg+mBg+FB,因為蓋片B的質量忽略不計,
所以mA=
F浮A?F壓 |
g |
78.4N?39.2N |
9.8N/kg |