當(dāng)前位置： 2022-2023學(xué)年湖北省黃岡市武穴市八年級(jí)（下）期末物理試卷> 試題詳情

我國萬米深潛作業(yè)次數(shù)和下潛人數(shù)位居世界首位。圖甲所示為我國“奮斗者”號(hào)載人潛水器的海試現(xiàn)場。
（1）潛水器的前邊固定著一個(gè)采樣籃，里面放著海底沉積物采樣器等工具，采樣器是一個(gè)下端開口的圓柱形玻璃管。潛水器兩側(cè)各連著一只機(jī)械手臂，其中一只機(jī)械手臂的簡化示意圖如圖乙所示，它由金屬桿AB、OC和可以伸縮的液壓桿AC組成，C點(diǎn)為機(jī)械手臂和潛水器的連接點(diǎn)。當(dāng)液壓桿伸長或縮短時(shí)，會(huì)帶動(dòng)金屬桿AB繞著O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，金屬桿B端就會(huì)向上提或向下壓采樣器。（ρ_海水=1.0×10³kg/m³）

①請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出水平金屬桿的B端豎直向下壓采樣器時(shí)，采樣器對(duì)金屬桿AB的力的示意圖。
②若OA、OC和AC的長分別是18cm、24cm和30cm,OB的長是72cm,這只機(jī)械手臂的液壓桿AC對(duì)水平金屬桿A端的拉力是200N，玻璃管水平的圓環(huán)形管口和海底沉積物的接觸面積是2cm²時(shí)，則豎直狀態(tài)下的玻璃管的圓環(huán)形管口對(duì)海底沉積物產(chǎn)生的壓強(qiáng)是多少Pa？（不考慮金屬桿AB和采樣器它們受到的重力和浮力）
（2）總質(zhì)量是36t且處于懸浮狀態(tài)的潛水器在海底完成作業(yè)后，會(huì)拋卸吸附在艙外的壓載鐵再上浮。為了確保艙內(nèi)作業(yè)人員的安全，科學(xué)家們?cè)谠O(shè)計(jì)“奮斗者”號(hào)時(shí)，可以讓潛水器在不能拋卸壓載鐵時(shí)進(jìn)行“斷臂求生”，即讓潛水器在深海拋掉兩只機(jī)械手臂和采樣籃等物體后再上浮。若某次深海演練拋掉質(zhì)量是1.8t、體積是0.3m³的兩只機(jī)械手臂和采樣籃等物體，則此時(shí)潛水器受到的浮力是多少N？浮力比重力大多少N？

【考點(diǎn)】杠桿的綜合應(yīng)用；浮力綜合問題的分析與計(jì)算；壓強(qiáng)的公式的應(yīng)用．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/6/30 8:0:9組卷：958引用：3難度：0.3

相似題

1．在輕質(zhì)杠桿AB的A端懸掛一個(gè)質(zhì)量為2kg的空桶，AO：OB=2：1。將質(zhì)量分布均勻，重為240N的正方體工件M通過細(xì)線與B端相連，如圖所示。此時(shí)杠桿在水平位置平衡，且M對(duì)地面的壓強(qiáng)為5000Pa,不計(jì)摩擦，求：
（1）此時(shí)細(xì)線對(duì)M的拉力；
（2）工件M的密度；
（3）若將M沿豎直方向截去部分，并將截取的部分放入空桶中，使M對(duì)地面的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼奈宸种?，求截去部分的質(zhì)量。
發(fā)布：2024/9/5 3:0:9組卷：166引用：3難度：0.5
解析
2．如圖甲所示，MN是以O(shè)為支點(diǎn)的輕質(zhì)杠桿，OM：ON=4：1，物體A是棱長為10cm的實(shí)心均勻正方體，將A自由放置在底面積為200cm²的薄壁柱形容器中，在A的正上方是一個(gè)質(zhì)量為1kg、底面積為60cm²、高為10cm的長方體B，用輕質(zhì)細(xì)桿分別將B和C豎直連接在杠桿M、N兩端，且杠桿在水平位置平衡，C是重為100N，邊長為10cm的實(shí)心均勻正方體?，F(xiàn)向容器中注水，物體A所受的浮力F與水的深度h的變化關(guān)系如圖乙所示。求：
（1）A的質(zhì)量；
（2）未向容器中注水時(shí)，C對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；
（3）當(dāng)C對(duì)地面的壓強(qiáng)為8800Pa時(shí)，向容器中一共注入水的質(zhì)量。
發(fā)布：2024/8/18 1:0:1組卷：470引用：3難度：0.2
解析
3．如圖是利用電子秤監(jiān)控水庫水位的模擬裝置，由細(xì)長的長方體A和長方體B、滑輪組、輕質(zhì)杠桿CD、電子秤及裝水的柱形容器等組成。杠桿始終在水平位置平衡。已知OC：OD=2：5，A的下表面看做是水位為0，A的底面積為0.03m²，高為0.8m,重為600N；長方體B直接放在電子秤上時(shí)對(duì)電子秤的壓強(qiáng)為10⁴Pa.不計(jì)繩重與摩擦（ρ_水=1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）。求：
（1）當(dāng)水位由0上升到A剛浸沒時(shí)，容器底部的壓強(qiáng)增加多少？
（2）當(dāng)長方體A浸在水中深度為0.3m時(shí)，受到的浮力為多大？
（3）當(dāng)水位由0上升到水位為0.3m時(shí)，杠桿C端的拉力之比為7：6，B對(duì)電子秤的壓強(qiáng)變化了1200Pa,則水位上漲過程中，電子秤所受到的最大壓力？
發(fā)布：2024/8/10 5:0:1組卷：393引用：3難度：0.1
解析

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