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难易度:困难
浙江省杭州市滨江区2020-2021学年八年级上学期科学期末教学质量检测试卷
国之重器载人潜水器“奋斗者”号潜水器在马里亚纳海沟10909米深处成功坐底,完成万米海试并成功返航。“奋斗者”号体积约为30米
3
, 空载时质量约为24吨。
(1)、
“奋斗者”号空载漂浮在水面时受到的浮力为多大?
(2)、
请结合相关公式推理说明“奋斗者”号从水面上方进入水面直到坐底成功,整个过程中潜水器受到的浮力的变化过程。
(3)、
潜水器要想完成下潜上浮,离不开自身的压载铁。“奋斗者”号身上装配了四块压载铁,总重量将近2吨,当“奋斗者”号在水底完成采样作业,准备上浮的时候,它会抛出两块压载铁,开始上浮。请说明“奋斗者”号完成采样作业,慢慢上浮的过程中潜水器受到的各个力的变化过程。
举一反三
如图甲所示,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中,如图乙所示是钢绳拉力随时间t变化的图象,若不计水的阻力(g=10N/kg,ρ
水
=1.0×10
3
kg/m
3
),求:
科技小组的同学想利用学到的浮力知识制浮力秤。他们找来一个瓶身为柱状体的空饮料瓶,剪掉瓶底,旋紧瓶盖,在瓶盖系一块质量适当的石块,此浮力秤的总质量为20克,然后将浮力秤倒置在水桶里,使用时,只要把被测物体投入瓶中,从水面所对的刻度就可以直接读出被测物体的质量。经测量,该饮料瓶圆柱状部分的横截面积为20厘米
2
(忽略塑料瓶厚度),当浮力秤中不放被测物体时,水面所对位置为零刻度,如图所示。
如图为A、B和C三个物体静止在甲乙丙三杯液体中的情形,三个容器是相同的。
如图所示,将密度为0.6克/厘米
3
、高度为10厘米、底面积为20厘米
2
的圆柱体放入底面积为50厘米
2
的容器中,并向容器内加水
如图所示是小乐利用滑轮组打捞水下重物的示意图。已知该重物体积为0.018m
3
、重力540N,动滑轮所受重力为180N,不计绳重、轮与轴之间的摩擦及水的阻力(ρ
水
=1.0×10
3
Kg/m
3
, g=10N/Kg)
2020年9月,我国第一艘航母山东舰完成了例行训练和海上试验,该舰标准排水量为5万吨,可同时停放36架歼-15舰载机,若每架舰载机质量为25吨。(排水量是轮船排开水的质量,海水的密度取1.0×10
3
千克/立方米)
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