作业帮 > 物理 > 作业

浮力问题和受力分析的综合运用

来源:学生作业帮 编辑:灵鹊做题网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/06/16 01:01:24
某公共厕所的自动冲水装置。浮筒A是边长为20cm的正方体,盖片B的质量为1kg,表面积为80cm2,厚度不计,连接AB的是长为30cm,体积和质量不计的硬杆,当供水管流进水箱的水刚好浸没浮筒A时,盖片B被拉开,水通过排水管流出冲洗厕所。 求浮筒A的质量? 当水箱中的水有多深时,盖片B又自动关上,(为什么盖片自动关上时F=GA+GB, 而当水箱的水刚好浸没浮筒A时的浮力F=GA+GB+F)
浮力问题和受力分析的综合运用
解题思路: (1)当水箱的水刚好浸没浮筒A时,水的深度为浮筒边长和AB长的和,可利用P=ρ水gh计算出水对盖片B的压强,再利用公式F=PS算出水对盖片B的压力.当供水管流进水箱的水刚好浸没浮筒A时,盖片B被拉开,此时盖片B下无水,盖片只受到水向下的压力所以浮筒A受到的浮力等于A的重力、B的重力、B受到水向下的压力的和.先利用公式F浮=ρ水gV排求出A受到的浮力,再利用浮力等于A的重力、B的重力、B受到水向下的压力的和可求得浮筒A的质量. (2)当浮筒A受到浮力等于A的重力、B的重力的和时,盖片B会自动关上.可设出浮筒A浸入水中的深度,利用浮筒A受到浮力等于A的重力、B的重力的和的等量关系求出水的深度.
解题过程:
答案见附件!若有疑问欢迎继续讨论!

最终答案:略