◎ 题目

图是某课外科技小组的同学设计的厕所自动冲水装置的示意图，它在自来水管持续供给的较小量的水储备到一定量后，自动开启放水阀门，冲洗厕所，实心圆柱体浮体A的质量为5.6kg，高为0.18m，阀门B的面积为7.5×10﹣3m2；连接A、B的是体积和质量都不计的硬杆，长为0.16m，当浮体A露出水面的高度只有0.02m时，阀门B恰好被打开，水箱中的水通过排水管开始排出。已知水的密度为1×103kg/m3，不计阀门B的质量和厚度，当水箱开始排水时，求： （1）浮体A受到的重力； （2）水对阀门B的压强和压力； （3）浮体A受到的浮力； （4）浮体A的密度．

◎ 答案

解：  （1）浮体A受到的重力为G=mg=5.6kg×9.8N/kg=54.88N；   （2）阀门B处水的深度为h=（0.18m﹣0.02m）+0.16m=0.32m 所以水对阀门B的压强为P=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.32m=3.136×103Pa 水对阀门B的压力为F=PS=3.136×103Pa×7.5×10﹣3m2=23.52N；   （3）当阀门B被打开时，浮体A受到的浮力为F浮=G=54.88N； （4）设浮体A的底面积为S，根据题意得 ρ水gS（0.18m﹣0.02m）=ρAgS×0.18m 解得ρA= ρ水≈0.89×103kg/m3

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“图是某课外科技小组的同学设计的厕所自动冲水装置的示意图，它在自来水管持续供给的较小量的水储备到一定量后，自动开启放水阀门，冲洗厕所，实心圆柱体浮体A的质量为5.6kg…”主要考查了你对  【液体压强的计算】，【浮力及阿基米德原理】，【浮力的应用】，【物体的浮沉条件及其应用】，【密度的计算】，【重力的计算】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。