深港人民盼望已久的深港西部通道--深圳湾公路大桥主体工程已于今年1月正式贯通,将于年内投入使用(假定桥面平直).(1)支撑桥梁的桥墩是否受到水的浮力?_____
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深港人民盼望已久的深港西部通道--深圳湾公路大桥主体工程已于今年1月正式贯通,将于年内投入使用(假定桥面平直). (1)支撑桥梁的桥墩是否受到水的浮力?______. (2)某远洋货轮船体高度恰好能通过珠江上的虎门大桥,问该船能否通过深圳湾公路大桥?(假设两桥水面到桥面底部的高度相同)______. (3)如大桥通车后,一辆速度为80km/h的汽车,在桥面上做匀速运动,15分钟即可通过,求大桥大约多长? (4)若该汽车重为3.6×104N,汽车受到的阻力为车重的0.2倍,求汽车的牵引力做了多少功? |
答案
(1)物体所受浮力方向竖直向上,大小等于上下表面的压力差.因桥墩下部埋入泥中很深与泥土接壤,下部没有产生竖直向上托力的水,所以支撑桥梁的桥墩所受到的浮力为0. (2)远洋货轮不论是在海里还是在河里,且自身的重力没变, 根据公式物体的浮沉条件可知:G=F浮海=F浮河, 又因海水的密度大于河水的密度,即ρ海水>ρ河水 根据公式F浮=ρgV排可知, 该货轮在河水中的V排比海水的V排大,即在河水中露出的高度比海水中露出的高度小, 所以货轮船能通过珠江上的虎门大桥,不能通过深圳湾公路大桥; (3)s=80km/h×h=20km; (4)因汽车在桥面上做匀速运动,由二力平衡的条件可知: F=0.2G=0.2×3.6×104N=7.2×103N 所以,W=Fs=7.2×103N×20×103m=1.44×108J 答:(1)不受浮力;(2)不能;(3)大桥大约多长20km;(4)汽车的牵引力做了功为1.44×108J |
举一反三
一个密度为0.55g/cm3的圆柱体放入盛满水的溢水杯时,排出100克的水.把它竖直漂浮在密度为0.8g/cm3的酒精里,则圆柱体的下底面受到液体的压力为( )A.80g | B.0.98N | C.0.78N | D.条件不足,无法判断 | 液体(或气体)对浸在其中的物体有向上的托力,叫浮力.浮力的施力物体是______,浮力的方向是______. | 下列说法正确的是( )A.在液体中下沉的物体不受浮力作用 | B.只有浮在液面上的物体才受浮力作用 | C.在液体表面上,一部分浸入液体内部,或全部浸入液体内部的物体都受浮力作用 | D.物体在液体中浸没得越深,所受浮力越大 |
| 下列关于各种力的方向的说法中,错误的是( )A.重力的方向总是竖直向下 | B.浮力的方向总是竖直向上 | C.压力的方向总是垂直于支持面 | D.摩擦力方向总是与物体运动方向相反 |
| 浮力:一切浸入液体的物体,都受到液体对它向______,这个力叫浮力.浮力方向总是______的. |
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