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”號載人潛水器的海試現(xiàn)場。
(1)潛水器的前邊固定著一個采樣籃,里面放著海底沉積物采樣器等工具,采樣器是一個下端開口的圓柱形玻璃管。潛水器兩側(cè)各連著一只機械手臂,其中一只機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點為機械手臂和潛水器的連接點。當液壓桿伸長或縮短時,會帶動金屬桿AB繞著O點轉(zhuǎn)動,金屬桿B端就會向上提或向下壓采樣器。(ρ海水=1.0×103kg/m3)
![](https://img.jyeoo.net/quiz/images/202206/448/4f8175ea.png)
①請在圖乙中畫出水平金屬桿的B端豎直向下壓采樣器時,采樣器對金屬桿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,這只機械手臂的液壓桿AC對水平金屬桿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,則豎直狀態(tài)下的玻璃管的圓環(huán)形管口對海底沉積物產(chǎn)生的壓強是多少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,科學家們在設(shè)計“奮斗者”號時,可以讓潛水器在不能拋卸壓載鐵時進行“斷臂求生”,即讓潛水器在深海拋掉兩只機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的兩只機械手臂和采樣籃等物體,則此時潛水器受到的浮力是多少N?浮力比重力大多少N?
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/30 8:0:9組卷:996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)樵瓉淼奈宸种蠼厝ゲ糠值馁|(zhì)量。發(fā)布:2024/9/5 3:0:9組卷:174引用:3難度:0.5 -
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:519引用:3難度:0.2 -
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)當長方體A浸在水中深度為0.3m時,受到的浮力為多大?
(3)當水位由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:411引用:3難度:0.1
相關(guān)試卷