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(hào)載人潛水器的海試現(xiàn)場(chǎng)。
(1)潛水器的前邊固定著一個(gè)采樣籃,里面放著海底沉積物采樣器等工具,采樣器是一個(gè)下端開口的圓柱形玻璃管。潛水器兩側(cè)各連著一只機(jī)械手臂,其中一只機(jī)械手臂的簡(jiǎn)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(diǎn)為機(jī)械手臂和潛水器的連接點(diǎn)。當(dāng)液壓桿伸長(zhǎng)或縮短時(shí),會(huì)帶動(dòng)金屬桿AB繞著O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),金屬桿B端就會(huì)向上提或向下壓采樣器。(ρ海水=1.0×103kg/m3)
①當(dāng)液壓桿AC收縮,帶動(dòng)金屬桿AB繞著O點(diǎn)轉(zhuǎn)至水平位置時(shí),請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出液壓桿AC對(duì)金屬桿A端拉力的力臂L1,以及采樣器對(duì)金屬桿B端的力F2的示意圖。
②若OA、OC和AC的長(zhǎng)分別是18cm、24cm和30cm,OB的長(zhǎng)是72cm,這只機(jī)械手臂的液壓桿AC對(duì)水平金屬桿A端的拉力是200N,求采樣器對(duì)金屬桿B端的力F2的大小(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(huì)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(xué)家們?cè)谠O(shè)計(jì)“奮斗者”號(hào)時(shí),可以讓潛水器在不能拋卸壓載鐵時(shí)進(jìn)行“斷臂求生”,即讓潛水器在深海拋掉兩只機(jī)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(jī)械手臂和采樣籃等物體,則此時(shí)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(diǎn)評(píng)】
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:2024/6/27 10:35:59組卷:182引用:1難度:0.4
相似題
-
1.在輕質(zhì)杠桿AB的A端懸掛一個(gè)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(xì)線與B端相連,如圖所示。此時(shí)杠桿在水平位置平衡,且M對(duì)地面的壓強(qiáng)為5000Pa,不計(jì)摩擦,求:
(1)此時(shí)細(xì)線對(duì)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(duì)地面的壓強(qiáng)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:167引用:3難度:0.5 -
2.如圖甲所示,MN是以O(shè)為支點(diǎn)的輕質(zhì)杠桿,OM:ON=4:1,物體A是棱長(zhǎng)為10cm的實(shí)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(gè)質(zhì)量為1kg、底面積為60cm2、高為10cm的長(zhǎng)方體B,用輕質(zhì)細(xì)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(zhǎng)為10cm的實(shí)心均勻正方體。現(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(shí),C對(duì)水平地面的壓強(qiáng);
(3)當(dāng)C對(duì)地面的壓強(qiáng)為8800Pa時(shí),向容器中一共注入水的質(zhì)量。發(fā)布:2024/8/18 1:0:1組卷:490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(xì)長(zhǎng)的長(zhǎng)方體A和長(zhǎng)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(zhǎng)方體B直接放在電子秤上時(shí)對(duì)電子秤的壓強(qiáng)為104Pa.不計(jì)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(shí),容器底部的壓強(qiáng)增加多少?
(2)當(dāng)長(zhǎng)方體A浸在水中深度為0.3m時(shí),受到的浮力為多大?
(3)當(dāng)水位由0上升到水位為0.3m時(shí),杠桿C端的拉力之比為7:6,B對(duì)電子秤的壓強(qiáng)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:400引用:3難度:0.1
把好題分享給你的好友吧~~