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2014年4月14日,为寻找失联的MH370航班,启用了“蓝鳍金枪鱼﹣21”(简称“金枪鱼”)自主水下航行器进行深海搜寻。其外形与潜艇相似(如图16甲所示),其相关参数为:体积1m3  重量7500N,最大潜水深度4500m,最大航速7.4km/h(为简化计算,不考虑海水密度变化,海水密度ρ取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。

(1)假设“金枪鱼”上有面积为2×10-3m2的探测窗口,当它下潜至4000m深度处时,该探测

窗口承受海水的压力是多少?

(2)“金枪鱼”搜寻任务完成后,变为自重时,能静止漂浮在海面上,求此时“金枪鱼”露出海面的体积为多大?

(3)若上述漂浮在海面的“金枪鱼”,由起重装置将其匀速竖直吊离海面。从某时刻计时起,起重装置拉力的功率随时间变化的图象如图16乙所示,图中P3=3P1。请分析出t3时刻起重装置对“金枪鱼”拉力,并求出t1时刻起重装置对“金枪鱼”拉力(不考虑水的阻力)。

 



(1)解:当它下潜至4000m深度处受到海水的压强:

P=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4000m=4×107Pa…………

探测窗口承受海水的压力:

由P=F/S得F=PS=4×107Pa×2×10-3m2=8×104N………………………

 (2)解:“金枪鱼”搜寻任务完成后,静止漂浮在海面上,所以有F=G=7500N。

   由FgV得V=F/(ρg)=7500N/(1.0×103kg/m3×10N/kg)=0.75m3

   露出海面体积为:V=V﹣V=1m3﹣0.75m3=0.25m3…………………

 (3)解:由图象分析知,在t3时刻“金枪鱼”离开水面,此时起重装置对“金枪鱼”的拉力等于“金枪鱼”的重力,即F3 =G=7500N…………………………………………

   由于起重装置吊起“金枪鱼”是匀速竖直离海面,所以速度保持不变即v1=v3,由P=Fv

   得P1=F1v1,P3=F3v3,又P3=3P1,所以有F3=3F1…………………………………

   所以F1=F3=×7500N=2500N……………………………。


练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源: 题型:


为了探究电流跟电压的关系,王亮同学设计了图甲所示的电路。

(1)请根据电路图,用笔画线代替导线将图乙中未连成完整的电路连接起来(导线不能交叉)。


(2)调节滑片位置,改变定值电阻两端的电压,读出其中三组电流表、电压表的示数,如表(一)中所示。①由表(一)中的数据可知实验使用的定值电阻的阻值是_______Ω。
②由表(一)中的数据进行分析,可归纳出的结论是________________________________。

             

次序

1

2

3

电压(V)

2.0

4.0

6.0

电流(A)

0.1

0.2

0.3

次序

1

2

3

电阻(Ω)

5

10

15

电流(A)

1.2

0.6

0.4

(3)如果仍用图甲电路研究电流与电阻的关系,实验中当换用不同阻值的定值电阻后,每次应调节滑动变阻器的滑片,保持_______不变。实验记录数据如表(二)所示,根据表(二)数据可得出的结论是____________________________。(实验器材使用正确,量程选用合理)。

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酱油是一种密度略大于水的居家常用调味品。小明学习了密度测量的有关知识后,设计了一个测定家里所用“临江寺”牌酱油的实验。

所用器材有:一个边长为L的正方体小塑料块,两只小碗,一把刻度尺,水和酱油。小明拟定的实验步骤如下:

A.往一只小碗中加入适量的水,让正方体小塑料块漂浮在水面上,在水面位置处做上标记;

B.取出正方体小塑料块,用刻度尺量出小塑料块浸没在水中的深度h

C.往另一只小碗中加入适量的酱油,让正方体小塑料块漂浮在油面上,在油面位置处做上标记;

D.取出正方体小塑料块,用刻度尺量出小塑料块浸没在酱油中的深度d

已知水的密度为ρ,则:

(1)正方体小塑料块的质量m=_______________;

(2)正方体小塑料块所受水的浮力F1__________所受酱油的浮力F2(选填“>”、“=”或“<”);

(3)“临江寺”牌酱油的密度ρ′=_______________。

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在二胡表演时,表演者在用弓拉动琴弦的同时,不断用手指去控制琴弦的长度,这样做是为了改变声音的____________(选填“音调”、“音色”或“响度”)。

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通电螺线管下方自由转动的小磁针静止后如图11所示,请在图中标出螺线管的N、S极和螺线管中的电流方向.

                                                                             

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如图所示,下列关于光学现象的描述正确的是

A.图甲中,小孔成倒立的虚像 B.图乙中,配戴凹透镜可以矫正近视眼

C.图丙中,光的三原色是红黄蓝 D.图丁中,漫反射不遵循光的反射定律

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如图所示的电路中,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器。闭合开关S,电压表V1的示数U1与电流表A1的示数的比值为n1,电压表V2的示数U2与电流表A2的示数的比值为n2且U1<U2;当滑片向左移动后,电压表V1示数的变化量ΔU1和电流表A1示数的变化量ΔI1的比值的绝对值为n3,电压表V2示数的变化量ΔU2和电流表A2示数的变化量ΔI2的比值的绝对值为n4。若不计电表的电阻对电路的影响且电源电压恒定,那么,下列判断中正确的是

 A.     B.         C.      D.

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下列说法中,正确的是

  A.电子定向移动的方向,规定为电流方向

  B.发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的

  C.家庭电路中的开关应安装在用电器与零线之间

  D.安全用电原则之一是:不接触低压带电体,不靠近高压带电体。

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美丽的泉城济南,宗山清水秀、景色怡人。以下泉城美景的形成,与“分子动理论”有关的是(         )

A.趵突泉.泉水清澈见底

B.千佛山.寺内暮鼓晨钟

C.大明湖.湖面荷花飘香

D.植物园.处处花团锦簇

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同步练习册答案