精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
在打捞海底沉船时,常用水下机器人潜入水下打捞船上物品,已知ρ海水=1.03×103kg/m3,g=10N/kg.
(1)机器人在水下70m处受到海水产生的压强是多大?
(2)某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为0.02m3、密度为2.7×103kg/m3的物体静止不动,求该力的大小?
(3)若机器人在水下运动时,所受海水阻力与速度的关系如图所示,求机器人在水下以0.5m/s的水平速度匀速运动时,机器人水平推进力?
分析:(1)已知机器人所处的深度,根据p=ρgh求出受到海水产生的压强;
(2)先根据阿基米德原理求出物体受到的浮力,再根据密度公式和G=mg求出物体的重力,最后对物体正确受力分析,然后由平衡条件得出机器人的举力;
(3)由f-v图象可求当机器人以0.5m/s的水平速度匀速运动时受到的阻力,又因为F=f,所以根据功率公式可求机器人水平推进力的功率.
解答:解:(1)机器人在水下70m处受到海水产生的压强:
p=ρ海水gh=1.03×103 kg/m3×10N/kg×70m=7.21×105Pa;
(2)物体受到的浮力:
F海水gV海水gV=1.03×103kg/m3×10N/kg×0.02m3=206N,
根据ρ=
m
V
和G=mg可得,物体受到的重力:
G=mg=ρVg=2.7×103kg/m3×0.02m3×10N/kg=540N,
∵物体受竖直向下的重力G,竖直向上的浮力F,机器人向上的举力F,
∴机器人对物体的举力为
F=G-F=540N-206N=334N;
(3)由图象可知,海水阻力与机器人的运动速度成正比,当机器人运动速度为0.5m/s时,f=175N,
∵机器人匀速前进,
∴机器人水平推进力:
F=f=175N.
答:(1)机器人在水下70m处受到海水产生的压强是7.21×105Pa;
(2)该力的大小为334N;
(3)机器人在水下以0.5m/s的水平速度匀速运动时,机器人水平推进力为175N.
点评:本题考查了密度公式、重力公式、阿基米德原理、液体压强公式以及二力平衡条件的应用,关键是会分析机器人在水下举着物体静止不动时受到的力,即得出举力的表达式.
练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源: 题型:

精英家教网在打捞海底沉船时,常用水下机器人潜入水下打捞船上物品,已知ρ海水=1.03×103kg/m3
(1)机器人在水下70m处受到海水产生的压强是多大?
(2)某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为0.02m3、密度为2.7×103kg/m3的物体静止不动,求该力的大小.
(3)若机器人在水下运动时,所受海水阻力与速度的关系如图所示,求机器人在水下以0.5m/s的水平速度匀速运动时,机器人水平推进力的功率.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:

(2012?镇平县模拟)在打捞海底沉船时,常用水下机器人潜入水下打捞船上物品,已知ρ海水=1.03×103kg/m3,g=10N/kg,
(1)机器人在水下70m处受到海水产生的压强是多大?
(2)某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为0.02m3、密度为2.7×103kg/m3的物体静止不动,求该力的大小.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:

在打捞海底沉船时,常用水下机器人潜入水下打捞船上物品.若机器人在水下运动时,所受海水阻力与速度的关系如图所示,则机器人在水下以0.5m/s的水平速度匀速运动时,所受海水阻力为
175
175
N,机器人水平推进力做功的功率为
87.5
87.5
W.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:

(2011?鄂州模拟)在打捞海底沉船时,常用水下机器人潜入水下打捞船上物品.(g=10N/kg,ρ海水=1.03×103kg/m3,ρ=2.7×103kg/m3
(1)机器人在水下60m处受到海水产生的压强是多大?
(2)某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为0.05m3的实心铝块静止不动,求举力的大小.

查看答案和解析>>

同步练习册答案