物理机械建筑类主题八 固体、液体和气体的性质及其应用第二节 液体的性质及其应用精品练习

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1．2020年11月，中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，这让我国达到了全球深海装备和技术的制高点。
（1）随着“奋斗者”号下潜深度的增加，所受海水的压强将变大，若将海水的密度近似为1.0×103kg/m3，“奋斗者”号在深10909m处所受海水的压强大约为多少大气压？
（2）当潜水器竖直匀速下沉至接近海底时，向水底发射出持续时间为1.00s的某脉冲声波信号，再经过1.00s后，该潜水器接受到了反射信号，持续时间为0.98s，已知声波在水中的传播速度为1500m/s，求潜水器下沉的速度。
（3）某海域海水密度ρ随深度h的变化关系为（k和均为已知的常数），“奋斗者”号的总质量为M，体积为V时恰好悬停在某一深度的海底，此后潜水器向固定在舱外的油囊注油以增大体积使其上浮，若上浮后又恰好悬停在海底深度的深处，此时油囊的体积增大了多少？
2．如图甲所示“奋斗者”号是中国研发的万米载人潜水器，2020年11月10日4时20分，“奋斗者“号搭载着三位潜航员在马里亚纳海沟开始注水下潜，8时20分，成功下潜到全球海洋最深处，直至10909m海底着陆（不考虑海水密度的变化，ρ海水=1.0×103 kg/m3）。则：
（1）“奋斗者”号下潜的平均速度约是多少km/h？（结果保留一位小数）
（2）“奋斗者”号下潜到最深处时，潜水器所受到海水的压强为多少Pa？
（3）“奋斗者”号完成任务后，漂浮在海面上，由图乙所示的起重装置将其匀速竖直吊离水面，起重装置起吊拉力的功率随时间变化的图像如图丙所示，图中。起吊过程中“奋斗者”号总质量为36吨，求t1时刻“奋斗者”号的排水体积（不考虑水的阻力）。
3．小赞同学设计了一个用电子天平测量气缸中密闭气体压强的实验装置，如图所示．汽缸上端开口，下端封闭并固定在桌面上，用质量、截面积的活塞封闭一定质量的气体，活塞与汽缸壁间无摩擦．一轻质直杆中心置于固定支点A上，左端用不可伸长的细绳竖直悬挂活塞，右端用相同细绳竖直悬挂一个质量的铁块，并将铁块放置到电子天平上．测量过程中，轻杆始终水平，设外界大气压强，取。
（1）当电子天平示数为600.0g时，细绳上拉力大小是多少？此时气缸内气体压强是多少？
（2）当电子天平示数为400.0g时，气缸内气体的压强是多少？
（3）该装置可以测量的缸内气体压强范围是多少？

4．如图所示，在台秤上放半杯水，台秤的示数，另用挂在支架上的弹簧测力计悬挂一边长为a=10cm的正方体金属块，金属块的密度为。当弹簧测力计下的金属块浸入水中的深度b=4cm时，弹簧测力计和台秤的示数分别为多少？（水的密度，取）