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1. 055“南昌”号驱逐舰曾经脱离我国航母战斗群，单独前出100多海里，单枪匹马对抗美军一整个航母战斗群！最终美军不得不偃旗息鼓，灰溜溜的撤离对抗海域。该型号驱逐舰满载时质量为 ， 在海面上以恒定功率做直线运动，其牵引力F随时间t的变化关系如图甲所示，其运动速度v随时间t的关系如图乙所示。求：

(1) 该驱逐舰满载航行时，受到水的浮力；
(2) 该驱逐舰发动机的恒定功率；
(3) 该驱逐舰发动机在内做功。
【考点】
阿基米德原理; 浮力大小的计算; 物体的浮沉条件及其应用; 功的计算公式的应用; 功率计算公式的应用;
【答案】

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解答题 普通
能力提升
换一批
1. 某项目化小组开展“看谁制作的橡皮泥船的装载能力强”的活动，他们用一块体积为30厘米3的实心橡皮泥（如图甲）先制作成恰好能漂浮在水中的船（如图乙），后增大中空体积，制作成最多能装载20g物体的船（如图丙）。已知橡皮泥的密度为1.5×103千克/米3 ， 水的密度为1.0×103千克/米3。求：

(1) 此实心球橡皮泥的重力是多少?
(2) 此实心橡皮泥完全沉入水中后，受到的浮力为多少?
(3) 除了增大排开液体的体积外，你还有什么办法继续提高橡皮泥船的装载能力?请给出方法并说明理由。
解答题 普通
2. “国之重器”中的起重船在我国很多伟大的工程中发挥着重要作用。起重船的工作就是将重物起吊移至指定位置。如图甲所示，一艘起重船自身质量m1=10000t，要吊装的重物质量m2=1000t。（取g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）

（1）起重船带着重物一起漂浮在水面上时，排开水的体积是多少？

（2）起重机将该重物匀速提升了30m，它的电动机所做的功是7.5×108J，则起重机的机械效率是多少？

（3）为了防止起重船吊装重物时发生倾斜，在起重船的船体两侧建造了由许多小舱室组成的水舱。起重船吊起重物后，就通过抽水机将一侧水舱里的水抽向另一侧水舱来保持起重船平衡，示意图如图乙所示。小海设计了一种用力传感器感知抽水量的长方体水舱模型，其底面积为2m2 ， 示意图如图丙所示，其中A是固定的力传感器，能够显示B对它的压力或拉力的大小；B是质量和体积均可忽略的细直杆，B的上端固定在A上，下端固定在物体C上；物体C是质量为20kg、高度为2m的圆柱体。水舱中装有4.2m3的水，抽水机将水抽出的过程中，力传感器示数F的大小随抽出水的体积V变化的图象如图丁所示。当力传感器示数为0时，剩余的水的深度是多少？
解答题 困难
3. 如图甲是一款无人水下航行器，总质量为10千克。它的底部有一个活塞式浮力系统调节装置(如图乙)，活塞位置可上下调节，从而改变航行器排开水的体积，以实现在水中的上下运动或停留。某次测试时，航行器竖直上升并停留在水中的某个位置，该过程中速度随时间的变化关系如图丙所示。

(1) 航行器在测试过程中停留在水中的某个位置时排开水的体积是多少？
(2) 当航行器在水下运动时，会受到水的阻力。根据丙图分析，航行器在第9秒时受到的浮力与重力的大小关系如何，请作出判断并说明理由。
解答题 普通