问题详情：
某校科技小组参观完湘*航电枢纽后,了解到船只过船闸的时间很长，为此他们在网查阅资料，设计了一个船只升降实验模型。模型中的左右两个船厢A、B的容积均为2000cm3,质量均为400g(含配件)．现关闭进水阀和排水阀，使柱形容器E(质量不计)中有足够多的水，在船厢A、B中各装800g的水，整个装置静止后，圆柱体浮筒D浸在水中的深度为8cm，他们依次进行了如下(2)~(3)的*作．假设绳子足够长，不计绳重和伸长，浮筒D与容器E始终无接触，且容器E的水无溢出，实验过程中设法确保装置平稳，忽略摩擦，木头不吸水，ρ木＜ρ水。(ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg)．
(1)船厢中各装800g的水后,求每只船厢所受的总重力；
(2)打开进水阀，在柱形容器E中注入一定质量的水，浮筒D上升，使船厢下降10cm，再关闭进水阀，求：
①船厢A的总重力对A所做的功；
②此时浮筒D浸入水中的深度；
(3)当*作(2)使船厢下降10cm后静止时，压强传感器柱形容器显示4400Pa；接下来，用手使浮筒D保持此刻位置不变，再在两边船厢中同时放入代表船只的800g木块后，打开排水阀，放出200cm3的水后关闭排水阀，然后松手，浮筒D仍然在原位置保持静止，绳C的拉力为18N，压强传感器显4000Pa；然后,把800g木块同时从船厢中取出，并在船厢中同时注满水，再把900g和1000g的木块分别放入A、B船厢后，当整个装置静止时，压强传感器的示数为p1；最后，打开进水阀向容器中缓慢注入m千克水，使压强传感器的示数为3p1，再关闭进水阀，求浮筒D的质量和注入圆柱形容器E中的水的质量m。
【回答】
（1）12N （2）① 1.2J；② 8cm (3) 2.6kg；19.2kg
【详解】
(1)船厢中各装800g的水，自身质量400g，所以总重力为：
(2)①重力为12N，下降的高度为
．所以做功为：
②加水过程中，两船厢的重不变，即对浮筒D的拉力不变，所以静止时，浮力也不变，装置仍然平衡，则浮筒D浸入水中的深度不变，仍为8cm。
(3)800g木块重为
当加入800g木块后，一个船厢的重为20N，由图知，两个船厢各一半的拉力作用于动滑轮，所以对动滑轮向上的拉力等于一个船厢的重，即20N，由于
，可得
压强变化
液面高度变化为
受力分析有
解得
则D的横截面积为
加木块前的浮力为
则D的重为
D的质量为
容器E的底面积为
根据
得
注满水（再加质量不等的木块时，由于浮力等于重力，即排开水的重等于木块的重，所以总重不变）受力分析得
又得
注水使压强为原来3倍得
加水的质量为
答：(1)每只船厢所受的总重力是12N；
(2)①船厢A的总重力对A所做的功是1.2J；
②此时浮筒D浸入水中的深度是8cm；
(3)浮筒D的质量是2.6kg，注入圆柱形容器E中的水的质量19.2kg。
【点睛】
考查了压强、液体压强、浮力公式的应用，需要应用动滑轮的工作特点，平衡时的受力分析等知识，综合*强，难度较大，关键是根据船厢的重和C的拉力得出动滑轮的重，再利用受力分析，平衡时向上与向下的力相等，得出浮力的变化，进而可得，D的底面积，S的底面积，最后根据向上的压力等于水的重与浮力的和求加水的质量。
知识点：阿基米德原理
题型：计算题