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初中科学
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解答题
1.
(2023·平阳会考)
如图甲是浮力式自动防洪门,可应用于地下车库的防洪。不受洪水袭扰时,该防洪门平铺在地面对进出的车辆不构成任何影响,若遇洪水来袭,水会通过前部进水网进入地下水箱,当水箱水位到达设定水位时,在浮力影响下打开挡水板(立起),抵挡洪水(如图乙)。某项目小组通过原理学习,欲制作一个浮力式自动防洪门模型,设计如图丙。液压杆是一种用液体压强工作的元件,可用于支撑挡水门打开;轻质浮球杆重0.2N,可以上下自由移动;簧锁装置在受到2N压力时,簧锁弹开使得扣锁J松开,在液压杆作用下挡水板逆时针转动逐渐立起,实现挡水。
产品设计:
(1) 挡水板由均匀材料制成,在液压杆作用下绕点O转动,从杠杆类型角度分析,挡水板可以看作一个
;
(2) 小组同学计划用一个重200g,体积为500cm
3
的浮球来装配模型,请通过计算判断该浮球能否满足模型的需求。
(3) 产品测试:
用不同大小的水流向水箱中注水,用于模拟小雨、中雨、暴雨、特大暴雨等降水可能导致的积水,结果在中雨状态下挡水板就被开启,接下来的改进思路是:
。
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