据中国军报2016年3月1日报道，我国第一艘自航式浮船坞“华船一号”首航成功，标志着大型战舰修理由岸基定点保障向远海机动保障实现突破．浮船坞是一种可以移动并能浮沉的凹字形船舱，如图所示．它不仅可用于修、造船舶，还可用于打捞沉船，运送深水船舶通过浅水的航道等．浮船坞的工作原理与潜水艇类似．浮船坞的底部有浮箱，由带有阀门的水箱组成．开阀门可使水进入水箱，浮船坞下沉，牵引待修船完全进入船坞后，再排出水箱内的水，浮船坞便托起待修船浮出水面，此时可对船进行各种维修．某浮船坞空载时排开水的质量为2.5×104t，以最大速度匀速直线航行9km用时0.5h，所受阻力是船坞重的0.016倍．取g=10N/kg．则：分析 （1）已知浮船坞空载时排开水的质量，根据V排=$\frac{{m}_{排}}{{ρ}_{水}}$可计算空载时排开水的体积；
（2）浮船坞托起名扬号货船时，整体处于漂浮状态，浮力=总重力，据此求解；
（3）根据题意可算出浮船坞空载时的最大速度；由于浮船坞发动机的最大功率一定，且浮船坞匀速运动，根据P=Fv=fv可知，速度与阻力成反比；求出两种情况下阻力之比，可求得两种情况下最大速度之比，从而求得浮船坞托起名扬号货船时的最大速度．
解答 解：（1）根据ρ=$\frac{m}{V}$可得，浮船坞空载时排开水的体积：
V排=$\frac{{m}_{排}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{2.5×1{0}^{4}×1{0}^{3}kg}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=2.5×104m3；
2）浮船坞空载时处于漂浮状态，根据漂浮条件和阿基米德原理可得，浮船坞的自重：
G1=F浮=G排=m空排g=2.5×104×103kg×10N/kg=2.5×108N．
“名扬号”货轮的重：G2=m2g=1×104×103kg×10N/kg=1×108N．
托起名扬号货轮后，只有浮船坞受到浮力的作用，整体处于漂浮状态，
所以此时浮船坞受到的浮力：F浮′=G1+G2=2.5×108N+1×108N=3.5×108N；
（3）空载时浮船坞的最大航速：v1=$\frac{s}{t}$=$\frac{9000m}{0.5×3600s}$=5m/s；
根据题意可知，浮船坞托起名扬号货船后与浮船坞空载时所受阻力之比：
$\frac{{f}_{2}}{{f}_{1}}$=$\frac{0.016×（{G}_{1}+{G}_{2}）}{0.016{G}_{1}}$=$\frac{{G}_{1}+{G}_{2}}{{G}_{1}}$=$\frac{3.5×1{0}^{8}N}{2.5×1{0}^{8}N}$=$\frac{7}{5}$，
因为浮船坞发动机的最大功率一定，且浮船坞匀速运动，根据P=Fv=fv可知，速度与阻力成反比，
所以，浮船坞托起名扬号货船后与浮船坞空载时最大速度之比：
$\frac{{v}_{2}}{{v}_{1}}$=$\frac{{f}_{1}}{{f}_{2}}$=$\frac{5}{7}$，
则托起名扬号货船后浮船坞的最大航速：
v2=$\frac{5}{7}$v1=$\frac{5}{7}$×5m/s≈3.6m/s．
答：（1）浮船坞空载时排开的水的体积是2.5×104m3；
（2）若要托起一万吨的“名扬号”货轮出水进行修理，浮船坞受到的浮力是3.5×108N；
（3）托起“名扬号”后，浮船坞的最大航速是3.6m/s．
点评 本题主要考查了密度、漂浮条件、阿基米德原理、功率等知识和相关计算；第3小题隐含了浮船坞发动机的最大功率一定，利用P=Fv=fv并根据阻力之比来求最大速度之比是难点．
七彩题卡口算应用一点通系列答案科目：初中物理 来源：2017届北京昌平临川育人学校九年级3月月考物理试卷（解析版） 题型：综合题
如图所示，放在水平桌面上的容器，侧壁上有一开口弯管，弯管内的液面高度h1＝0.8m，其顶部和底部的面积均为0.1m2，顶部到底部的高度h2＝0.6m，容器中的液体密度为1.2×103kg/m3，g取10N/kg。求：
（1）液体对容器底部的压强；
（2）液体对容器底部的压力。
（3）液体对容器顶部的压力。
查看答案和解析>>
科目：初中物理 来源：2016-2017学年江苏省江阴市八年级3月月考物理试卷（解析版） 题型：实验题
实验室有如下器材：天平（含砝码）、量筒、烧杯（2个）、金属块、细线（质量和体积不计）、足量的水（密度已知）.
（1）小组选用上述一些器材测量金属块的密度，步骤是：
①在量筒中倒入20mL水；
②把金属块浸没在量筒的水中，如图甲所示，此时液面对应示数为____mL；
③把天平放在水平桌面上，如图乙所示，接下来的操作是：
a．将_____；
b．向_____（填“左”或“右”）调节平衡螺母，使天平平衡；
c．在左盘放金属块，向右盘加减砝码并移动游码使天平重新平衡，如图丙所示，金属块的质量m=__；
（2）计算金属块的密度是____kg/m3．该实验所测得的密度与金属块实际的密度相比较___（填“偏大”或“偏小”）原因是：___________.
查看答案和解析>>
科目：初中物理 来源： 题型：选择题
| A． | 声咅是由物体的振动产生的 | |
| B． | 将要上钩的鱼会被岸上的脚步声或说话声吓跑是因为液体可以传声 | |
| C． | 长笛、箫等乐器在吹奏时靠空气柱振动发声 | |
| D． | 利用超声波去除人体内的结石是利用了声音可以传递信息 |
查看答案和解析>>
科目：初中物理 来源： 题型：解答题
查看答案和解析>>
科目：初中物理 来源： 题型：选择题
如图所示，斜面长s为1.6m、高h为0.4m，现将重为10N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端．若拉力F为3N，拉力的功率为2.4W，则有关计算错误的是| A． | 斜面的机械效率为83.3% | |
| B． | 拉力做的总功为4.8 J | |
| C． | 物体克服摩擦所做的功为4 J | |
| D． | 物体沿斜面匀速向上的速度为0.8m/s |
查看答案和解析>>
科目：初中物理 来源： 题型：填空题
如图所示，电源电压恒定，R1=10Ω，闭合开关S，断开开关S1电流表示数为0.3A．若再闭合S1，发现电流表示数变化了0.2A，则R2的阻值为15Ω．查看答案和解析>>
科目：初中物理 来源： 题型：计算题
如图是某型号水陆两用观光车，总质量是12t，在陆地上行驶最大速度为120km/h，以最大速度匀速行驶时受到的阻力为6000N，该车静止在水平地面上时，六个车轮着地总面积为0.24m2，求观光车：（g取10N/kg） 查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com
小明自制了一个带有电磁铁的木船模型，将它放入水中漂浮，闭合开关后，船头会向北方偏转．请在图上画出螺线管的绕线方法．