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初中物理
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计算题
1.
(2024九上·西塘月考)
2024年9月,广西受台风“摩羯”影响大面积降水,导致南宁邕江水位急剧上涨。为减小抗洪压力,科创小组设计了水位报警装置,将其制成顶部开有小孔的模型,如图所示。其中A为压力传感器,B是重力为15N,且不吸水的圆柱体,能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动,当模型内水深h
1
=15cm时,B与模型底面刚好接触目压力为零,水面上涨到设计的警戒水位时,圆柱体对压力传感器的压力为3N,触发报警装置,开启通洪阀门,已知圆柱体B的底面积S
B
=100cm
2
, 高h
B
=25cm,ρ
水
=1×10
3
kg/m
3
, 求:
(1) 当模型内水深h
1
=15cm时,水对模型底部的压强;
(2) B的密度;
(3) 为了提高防洪安全性,警戒水位需要比原设计低4cm,则需要在B的上方加上与B同材质同底面积的圆柱体C,求:圆柱体C的高度h。
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