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某同学制作了一个“浮子”。他用质量为2m、高为、横截面积为2的质地均匀实心圆柱体...

某同学制作了一个“浮子”他用质量为2m、高为、横截面积为2的质地均匀实心圆柱体,将其中间挖掉横截面积为、高为的圆柱体,做成“空心管”然后用另一个不同材质、质地均匀的实心圆柱体将管的空心部分恰好填满,做成“浮子”,如图甲所示将“浮子”放入盛有足量水、底面积为的圆柱形薄壁容器中,“浮子”刚好悬浮在水中,如图乙所示已知水的密度为,请解答下列问题

(1)该“浮子”的平均密度是多少

(2)实验中,组成“浮子”的“空心管”和“填充柱体”在水中完全脱离,致使容器中水面高度发生了变化,待水面恢复稳定后,水对容器底部的压强变化了多少?

 

(1);(2);。 【解析】 (1)当物体的密度等于液体的密度时,物体处于悬浮状态,因为“浮子”悬浮在水中,所以 ρ浮子=ρ水=ρ0 (2)①若“空心管”漂浮,水面高度的变化为Δh,F浮=G,即 解得 则 ②若“填充柱体”漂浮,因为ρ浮子=ρ0,所以填充柱体的质量 m′=2ρ0Sh-m 同理可推理得出  
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考点分析:
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如图所示,水平面上有一底面积为S的圆柱形容器,容器中装有质量为m的水。现将一个质量分布均匀、体积为V的物块(不吸水)放入容器中,物块漂浮在水面上,物块浸入水中的体积为

(1)求物块受到的浮力大小;

(2)求物块的密度;

(3)用力缓慢向下压物块使其恰好完全浸没在水中(水未溢出),求此时水对容器底的压强。

 

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某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为S0cm2,一个冲程活塞在气缸中移动的距离是L0mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为P0kPa,飞轮1s转动N0周,当汽油机满负荷工作时(不计摩擦与机器散热),1h消耗汽油V0L(汽油密度为ρ0kg/m3汽油热值为q0J/kg),求:

1)汽油机的功率;

2)汽油机的效率。

 

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一底面积为S0的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上,内有适量高度的水。现将一密度为ρ、底面积为S (S<S0)的实心圆柱形物体放入容器中,物体刚好完全浸没于水中(水不溢出),容器中的水面高度上升了h,水的密度为ρ,求:

1)物体的高度:

2)推导计算与分析水对容器底的压强变化量p与容器对桌面的压强变化量的大小关系及相应的条件。

 

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小明同学自制了一个如图所示的气压计,瓶内密闭了一定质量的气体.在A地时,玻璃管内外的液面高度差为,瓶内气体体积为,此时外界的大气压强为;在B地时,他发现玻璃管内外的液面高度差增大为,瓶内气体体积变为.已知气压计内液体的密度为,在AB两地瓶内气体温度保持不变.完成下列问答:

1)请判定AB两地哪处的大气压强大?

2)求出B地的大气压强.

 

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小明在桌面上放置一个质量为m、底面积为S的硬币,并沿图中箭头所示方向吹气时,发现有几次硬币竟然起飞了.通过课本知识的学习,小明知道了产生这一现象的原因:通过硬币上部的空气流速大、压强小,而硬币下面没有气流通过,从而对硬币产生了压力差,给了硬币向上的动力.请你解答如下问题:

1)刚好将硬币吹起时,硬币上、下表面的压力差应为多大?

2)若实验时空气密度为ρ0,请推导出刚好将硬币吹起时吹气速度v0的表达式.

 

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