當(dāng)前位置： 2012年廣東省初二物理競賽（復(fù)賽）試卷> 試題詳情

小明設(shè)計了一個公廁中的自動沖刷廁所的水箱。這種水箱能把自來水管持續(xù)供給的較小流量的水儲備到一定量后，自動開啟放水閥，這樣就可用較大水量沖刷便池中的污物。圖為這種水箱的結(jié)構(gòu)示意圖，已知水箱底為邊長l=40cm的正方形，A是一直徑d₁=8cm的圓形放水閥門，其質(zhì)量和厚度均可忽略不計，且恰好能將排水管口及連桿與浮子B相連，連桿的長度h₀=10cm.浮子B是一外部直徑d₂=8cm、高H=30cm、質(zhì)量m=0.4kg的空心圓柱體，設(shè)水箱每次放水都能將水箱中的水全部放凈，試通過計算說明：
（1）水箱體至少多高，水才不會從水箱上部溢出？
（2）如果自來水管的流量為0.2m³/h,該水箱某次放水結(jié)束到下次開始放水的時間間隔為幾分鐘？

【考點】杠桿的綜合應(yīng)用；阿基米德原理的理解．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：267引用：4難度：0.1

相似題

1．在輕質(zhì)杠桿AB的A端懸掛一個質(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通過細線與B端相連，如圖所示。此時杠桿在水平位置平衡，且M對地面的壓強為5000Pa,不計摩擦，求：
（1）此時細線對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對地面的壓強變?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)為支點的輕質(zhì)杠桿，OM：ON=4：1，物體A是棱長為10cm的實心均勻正方體，將A自由放置在底面積為200cm²的薄壁柱形容器中，在A的正上方是一個質(zhì)量為1kg、底面積為60cm²、高為10cm的長方體B，用輕質(zhì)細桿分別將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，C對水平地面的壓強；
（3）當(dāng)C對地面的壓強為8800Pa時，向容器中一共注入水的質(zhì)量。
發(fā)布：2024/8/18 1:0:1組卷：468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對電子秤的壓強為10⁴Pa.不計繩重與摩擦（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，容器底部的壓強增加多少？
（2）當(dāng)長方體A浸在水中深度為0.3m時，受到的浮力為多大？
（3）當(dāng)水位由0上升到水位為0.3m時，杠桿C端的拉力之比為7：6，B對電子秤的壓強變化了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：392引用：3難度：0.1
解析

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