某电梯公寓楼高约40m完成此建筑物需要浇制钢筋混凝土1×104m3,用其他建筑材料3.5×104t,混凝土的密度为2.5×103kg/m3,g取10N/kg.(

某电梯公寓楼高约40m完成此建筑物需要浇制钢筋混凝土1×104m3,用其他建筑材料3.5×104t,混凝土的密度为2.5×103kg/m3,g取10N/kg.(

题型:成都难度:来源:
某电梯公寓楼高约40m完成此建筑物需要浇制钢筋混凝土1×104m3,用其他建筑材料3.5×104t,混凝土的密度为2.5×103kg/m3,g取10N/kg.
(1)已知自来水的密度为1×103kg/m3,若要从地面向楼顶提供自来水,加压设备至少需给水施加多大的压强?
(2)若每天要把120m3的水从地面送到楼顶,每天至少应对水做多少功?
(3)测量表明,该楼的地基所承受的压强不得超过1.2×106Pa,若房基与地面的接触面积为1×103m2,则此大楼另外添加的装饰材料、各种设备等物质及进入大楼的人员的总质量不得超过多少?
答案
(1)由题意知加压设备至少给水施加的压强P至少等于40m高水柱产生的压强.
∴P至少gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×40m=4×105Pa
(2)120m3水重G=ρVg=1.0×103kg/m3×120m3×10N/kg=1.2×106N.
∴每天至少应对水做功W最少=Gh=1.2×106N×40m=4.8×107J.
(3)该楼地基承受的最大压力F最大=P最大?S=1.2×106Pa×1×103m2=1.2×109N
钢筋混凝土重GVg=2.5×103kg/m3×1×104m3×10N/kg=2.5×108N.
其他建筑材料重G其他=m其他?g=3.5×104×103kg×10N/kg=3.5×108N.
设大楼另外添加的装饰材料、各种设备等物质及进入大楼的人员的总质量为m,当m为最大值m’时,由题知:
F最大=G+G其他+m′g
∴1.2×109N=2.5×108N+3.5×108N+m′×10N/kg.
∴m′=6×107kg
也就是添加物质及进入大楼人员的总质量不得超过6×107kg
答:至少给水施加的压强4×105Pa,每天至少应对水做功4.8×107J,添加物质及进入大楼人员的总质量不得超过6×107kg.
举一反三
举世瞩目的三峡水利工程大坝设计高度为185m,并于2003年6月1日开始关闸蓄水,10天内水位上升到135m,则此时大坝底部受到水的压强为______Pa.为了保持航运畅通,在大坝旁修建了船闸,它主要是利用______的原理.(取g=10N/kg)
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质量为2kg,底面积为0.01m2的容器放在水平地面上,容器盛有质量为8kg的酒精(酒精的密度为0.8×103 kg/m3).
求:(1)酒精的体积为多少?
(2)液面下0.1m处酒精产生的压强为多少?
(3)容器对地面的压强为多少?(取g=10N/kg)
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三个完全相同的柱形容器,分别装有同体积的酒精、水和盐水,则对容器底部的压强最大的是(  )
A.酒精B.水C.盐水D.三者一样大
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现有三种液体,它们的密度分别为ρ1、ρ2、ρ3,且ρ1:ρ2:ρ3=2:3:1.若依次取出质量相等的这三种液体,并把它们分别装入底面积为Sa、Sb、Sc的a、b、c三个圆柱形容器中,且Sa:Sb:Sc=3:4:2,则容器底部所受液体压强最大的是______(填“a”或“b”或“c”).
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在装有液体的甲、乙两烧杯中,同时放入两个完全相同的物体,如图,当物体静止后两烧杯内液面恰好相平.若液体对甲、乙两烧杯底部压强分别是P、P,液体对两物体的浮力分别是F、F,则对它们的判断正确的是(  )
A.P>P,F=FB.P=P,F>F
C.P=P,F<FD.P<P,F=F
魔方格
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