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是常見的廁所自動沖水裝置圖
發布時間：2023-09-16 11:21:54㈠ 【數學知識】如圖是常見的廁所自動沖水裝置原理圖，水箱內有質量m1=0.4kg，體積V=3×10-3m3的浮筒P，另
解：
（1）浮筒P排開水的體積：
V排=V=3×10﹣3m3，
浮筒P所受的浮力：
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10﹣3m3=30N；
（2）
∵F浮=GP+F拉
∴F拉=F浮﹣GP=30N﹣0.4kg×10N/kg=26N；
（3）
∵蓋板Q恰好被拉開，
∴G蓋+F壓=F拉=26N，
F壓=F拉﹣G蓋=26N﹣0.2kg×10N/kg=24N，
∵F壓=pS=ρghS，
㈡ （2011黔東南州）如圖所示是很多公共廁所的自動沖水裝置．浮筒A是邊長為0.2m的正方體，蓋片B的面積為0.8
（1）浮筒A的體積為VA=a3=（0.2m）3=8×10-3m3；
（2）浮筒A所受的浮力為FA=ρ水gVA=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×8×10-3m3=78.4N．回
（3）當浮筒剛好浸答沒時，蓋片處水的深度為h=0.2m+0.3m=0.5m
蓋片B受到水的壓強為P=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.5m=4.9×103Pa．
（4）蓋片B對A的拉力F拉=PS=4.9×103Pa×0.8×10-2m2=39.2N，
由題知，浮筒A受到的浮力FA=GA+F拉，
∴GA=FA-F拉=78.4N-39.2N=39.2N．
∴浮筒A的質量為mA=
| GA |
| g |
| 39.2N |
| 9.8N/kg |
答：
（1）浮筒A的體積為8×10-3m3；
（2）浮筒A所受的浮力為78.4N；
（3）當浮筒剛好浸沒時蓋片B受到水的壓強為4.9×103Pa；
（4）浮筒A的質量為4kg．
㈢ 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；
（2）從水位剛達到浮體A的底面開始到剛好浸沒浮體A時，根據F浮=ρ水gV排，浮筒A排開水的體積不斷增大，所以受到的浮力不斷增大；
（3）水箱水位每升高10cm，閥門受到水的壓強增大p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
閥門B受到的水壓力增加20N，則閥門的面積為S=
| F |
| p |
| 20N |
| 1000Pa |
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．
㈣ 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．
㈤ 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
| （1）30N；（2）26N；（3）0.3m
㈥ 沖廁所按一下它會自動彈回來,控制水的那個沖水裝置叫什麼名字原理是什麼最好有圖。 連通器。 虹吸現象原理。 ㈦ 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
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