㈠ 如圖是某公共廁所的自動沖水裝置
考點:壓強的大小及其計算;液體的壓強的計算;浮力大小的計算.
分析:(1)當水箱的水剛好浸沒浮筒A時,水的深度為浮筒邊長和AB長的和,可利用P=ρ水gh計算出水對蓋片B的壓強,再利用公式F=PS算出水對蓋片B的壓力.
(2)當供水管流進水箱的水剛好浸沒浮筒A時,蓋片B被拉開,此時蓋片B下無水,蓋片只受到水向下的壓力所以浮筒A受到的浮力等於A的重力、B的重力、B受到水向下的壓力的和.先利用公式F浮=ρ水gV排求出A受到的浮力,再利用浮力等於A的重力、B的重力、B受到水向下的壓力的和可求得浮筒A的質量.
(3)當浮筒A受到浮力等於A的重力、B的重力的和時,蓋片B會自動關上.可設出浮筒A浸入水中的深度,利用浮筒A受到浮力等於A的重力、B的重力的和的等量關系求出水的深度.
解答:解:(1)P=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5×103Pa,
FB=PSB=5×103Pa×80×10-4m2=40N.
答:水對蓋片B的壓力是40N.
(2)浮筒A所受的浮力FA=ρ水gVA=1000kg/m3×10N/kg×0.23m3=80N.
根據題意有FA=mAg+mBg+FB,
所以mA=FA浮-F壓-mBg g=80N-40N-1kg×10N/kg10N/kg=3kg,
答:浮筒A的質量是3kg.
(3)設浮筒A浸入水中的深度為h時蓋片自動蓋住管口,
則此時A受到的浮力為:FA浮′=ρ水gVA排=0.04m2•ρ水gh,
根據題意有:FA浮′=mAg+mBg,
即:0.04m2•ρ水gh=mAg+mBg,
∴h=mA+mB0.04m2×1×103kg/m3=3kg+1kg0.04m2×1×103kg/m3=0.1m=10cm,
水深為30cm+10cm=40cm.
答:當水箱中的水深40cm時,蓋片B又自動關上.
點評:本題考查壓力、質量、浮力、深度以及液體壓強的計算,關鍵是公式及其變形的靈活運用,難點是對物體受力的分析和水箱中水的深度的計算.
㈡ (2014南岸區二模)如圖是某課外科技小組的同學設計的廁所自動沖水裝置的示意圖.實心圓柱體浮體A高為0.
(1)圓柱體浸沒水中的體積V排=Sh=1.5×10-2m2×(0.22m-0.02m)=0.3×10-2m3,
圓柱體受到內的浮力F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3×10-2m3=30N;
(2)水對閥容門的壓強P=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.22m-0.02m+0.1m)=3×103Pa,
由P=
F |
S |
G |
g |
48N |
10N/kg |
m |
V |
4.8kg |
1.5×10-2m2×0.22m |
㈢ 如圖所示是課外科技小組的同學設計的廁所自動沖水裝置的示意圖,它在自來水管持續供給的較小量的水儲備到
(1)浮體A受到的重力為G=mg=5.6kg×9.8N/kg=54.88N;
(2)閥門B處水的深度為h=(0.18m﹣0.02m)+0.16m=0.32m
所以內水對容閥門B的壓強為P=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.32m=3.136×103Pa
水對閥門B的壓力為F=PS=3.136×103Pa×7.5×10﹣3m2=23.52N;
(3)當閥門B被打開時,浮體A受到的浮力為F浮=G=54.88N;
(4)設浮體A的底面積為S,根據題意得
ρ水gS(0.18m﹣0.02m)=ρAgS×0.18m
解得ρA=8/9ρ水≈0.89×103kg/m3.
㈣ 圖是某課外科技小組的同學設計的廁所自動沖水裝置的示意圖,它在自來水管持續供給的較小量的水儲備到一定
(1)浮體A受到的重力為54.88N; (2)水對閥門B的壓強為3.136×10 3 Pa; 水對閥門B的壓力為23.52N; (3)當閥門B被打開時,浮體A受到的浮力為78.4N; (4)浮體A的密度為0.62×10 3 kg/m 3 . ㈤ 廁所自動沖水裝置原理 衛生間便池處的感應器是紅外線感應器。 1、通過紅外線反射原理,當人體的手或身體的某一部分在紅外線區域內,紅外線發射管發出的紅外線由於人體手或身體摭擋反射到紅外線接收管。 2、紅外線接收管通過集成線路內的微電腦處理後的信號發送給脈沖電磁閥。 3、脈沖電磁閥接受信號後按指定的指令打開閥芯來控制頭出水。 4、當人體的手或身體離開紅外線感應范圍,電磁閥沒有接受信號,電磁閥閥芯則通過內部的彈簧進行復位來控制的關水。紅外線感應馬桶利用紅外線感應控制、採用機電結合的方式來實現自動沖水並控制沖水量大小的紅外線感應馬桶自動沖水裝置。它是設有一個紅外線感應器2,紅外線感應器2通過控制電路與電機9連接,電機9與減速器12連接,在減速器12的輸出軸上設有轉盤13和連接桿14,電機9、減速器1轉盤13在防水盒11里,連接桿14的一端伸出防水盒11的外面並與雙擋拉鏈式排水器17的拉鏈18連接,在防水盒11里還設有光電開關4、7、10,防水盒11固定在支架上,該支架通過可調夾15固定在雙擋拉鏈式排水器17的漏水桿16上。本實用新型所提供的紅外線感應馬桶自動沖水裝置結構簡單,製作成本低,使用方便。要求:一種紅外線感應馬桶自動沖水裝置,它是由紅外線感應器[2]、繼電器、電機[9]組成,其特徵在於:紅外線感應器[2]通過繼電器、光電開關與電機[9]連接,電機[9]受形成電路控制可正轉或反轉;設有一個防水盒[11],電機[9]在防水盒裡,在電機[9]的輸出軸上連接有減速器[12],在減速器[12]的輸出軸上設有一個有缺口的轉盤[13]和直角形連接桿[14],其中轉盤[13]在防水盒裡,直角形連接桿[14]的一端伸出防水盒[11]的外面並與馬桶水箱的雙擋拉鏈式排水閥[17]的拉鏈[18]連接;在防水盒[11]里在順時針方向上對應於轉盤[13]的缺口分別固定有光電開關[10]、[4]、[7],它們可以設在防水盒[11]的側壁上,也可以設在減速器[12]的外殼上;防水盒[11]固定在一個支架上,該支架通過可調夾[15]可調式地固定在馬桶水箱的雙擋拉鏈式排水器17的漏水桿[16]上。 ㈥ 設計一個廁所自動沖水裝置,要求顯示日沖水次數,該如何設計啊 單片機最小系統外接一對激光接收/發送的感測器,對單片機接收port進行掃描,當有人使用廁所回就會有一個脈沖傳送答到單片機的I/O口,這時候port口掃描到一個信號,計時器加一;並改寫LED顯示程序。具體的一時半會寫不出來,而且要根據你的感測器型號來編寫一部分程序的等等。 ㈦ 【初二物理】圖是某車站廁所的自動沖水裝置,圓柱體浮筒A的質量為5.6kg ☆希望對你有幫助☆ ㈧ 如圖甲是某課外科技小組的同學設計的學校廁所自動沖水裝置的示意圖,它在自來水管持續供給的較小量的水儲
(1)水箱中水位不斷上升時,根據p=ρ水gh,深度增大,所以底部閥門B受到水版的壓強不斷增大,壓權力不斷增大;
設正方體的邊長為a,不計浮體A、閥門B、連接硬桿的質量,浮體A剛好浸沒時,閥門B恰好被打開,則閥門在拉力(等於浮力)和水的壓力作用下保持平衡,則: F浮=F壓 ρ水gV排=p水S ρ水ga3=ρ水ghS 1×103kg/m3×10N/kg×a3=1.0×103kg/m3×10N/kg×(a+0.2m)×0.02m2 解得:a=0.2m=20cm (4)由圖知,桿CDE可繞D點轉動,所以為杠桿,DE為動力臂,DC為阻力臂,動力臂大於阻力臂,所以可以省力. 故答案為: (1)增大;液體壓強隨深度的增加而增大; (2)增大;排開液體的體積不斷增大; (3)20; (4)杠桿;省力. ㈨ 下圖是常見的廁所自動沖水裝置原理圖,水箱內有質量m 1 =0.4kg,體積V 1 =3×10 -3 m 3 的浮筒P,另有一
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