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如图是某公共厕所的自动冲水装置.浮筒A是边长为20cm的正方体,盖片B的质量为l...

如图是某公共厕所的自动冲水装置.浮筒A是边长为20cm的正方体,盖片B的质量为lkg,表面积为80cm2,厚度不计.连接AB的是长为30cm,体积和质量都不计的硬杆.当供水管流进水箱的水刚好浸没浮筒A时,水对盖片B的压力是40N,盖片B被拉开,水通过排水管流出冲洗厕所(g取10N/kg).浮筒A的质量是多少?

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(1)由浮筒A是边长为20cm的正方体可求出其体积,当供水管流进水箱的水刚好浸没浮筒A时,根据F浮=ρgV排即可求出浮筒A浸没时受到的浮力. (2)知道B的质量,可求B的重力,已知水对盖片B的压力,可求B对A的拉力;当供水管流进水箱的水刚好浸没浮筒A时,浮筒A受到浮力等于A的重力加上B的拉力,据此求A的重力,再利用重力公式求A的质量. 【解析】 (1)浮筒A所受的浮力: FA=ρ水gVA=1000kg/m3×10N/kg×(0.2)3m3=80N. (2)物体B的重力: GB=mBg=1kg×10N/kg=10N, 盖片B对A的拉力: F拉=GB+F压=10N+40N=50N, 由题知,浮筒A受到的浮力: FA=GA+F拉, ∴GA=FA-F拉=80N-50N=30N. ∴mA===3kg. 答:浮筒A的质量是3kg.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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