智能制造是第四次工业革命的核心技术,如图所示是为圆柱体涂抹防护油的智能装置。其外壳是敞口的长方体容器,距容器底面 处固定一支撑板
,
的中心有一小圆孔,圆柱体放在支撑板
的正中央。长方体的左下角有注油口,防护油能够匀速注入长方体容器内部,当油的深度为
时,圆柱体刚好浮起离开支撑板
。随着液面升高,圆柱体竖直上浮,当油面上升到压力传感器时,停止注油,此时撑杆的
点对圆柱体有
的竖直向下的压力。已知
,小圆孔面积
,圆柱体底面积
,圆柱体重
,支撑板
的厚度不计,
取
。求:
(1)注油前,圆柱体对支撑板 的压强;
(2)圆柱体刚好浮起离开支撑板 时浸入油中的体积;
(3)圆柱体的高度。
在图(a)所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,定值电阻R1的阻值为20欧,滑动变阻器R2上标有“50Ω 2A”字样。闭合电键S,移动变阻器R2的滑片P到某一位置时,电压表V的示数如图(b)所示。
① 求定值电阻R1消耗的电功率P1。
② 求变阻器R2连入电路的阻值。
③ 现用阻值分别为10欧、30欧的定值电阻替换R1,求:在移动变阻器滑片P的过程中,电压表示数的最大变化量。(写出电压表V示数最大变化量的计算过程)
如图所示,一个重为6牛、容积为V容的圆柱形容器放在水平地面上,容器的底面积S为2×10-2米2。
① 求该容器对水平地面的压强p地面。
② 若在该容器中倒入体积为V水的水后,求水面下0.1米深处水的压强p水。
③ 若将一个体积为V物的金属物块浸没在水中后,讨论水对容器底部压强增加量的变化范围。(要求:讨论中涉及的物理量均用字母表示)
新型材料“气凝胶”因其密度极小,具有超快、超高的吸附力,有望在海上漏油、空气净化等环境治理上发挥重要作用。2013年,浙江大学的科学家们研制的“全碳气凝胶”密度仅为0.16千克/米3,刷新了世界“最轻材料”的纪录。图中为科学家将一块体积约为1.0×10-5米3的“气凝胶”放置在鲜花上的图片。求:
① 这块“气凝胶”的质量m。
② 它对鲜花的压力F。
小明到千山去旅游,当走过一山谷时,他拍手经过0.5s听到右边山坡反射回来的声音,又过1s听到左边山坡反射回来的声音,则这个山谷的宽度大约是多少?(v声=340m/s)
工程上常用爆破的方法开山劈岭,工人师傅在钻孔内装好炸药后,用一条56cm的引火线引爆炸药,引火线的燃烧速度是0.8cm/s,点火人点燃引火线后以5m/s的速度跑开,他能否在爆炸前跑到离点火处500m远的安全地带?