工人師傅利用汽車作為動力,從水中打撈一個正方體物件,繩子通過定滑輪,一端繫着物件,另一端拴在汽車上,如圖*所示...
來源:國語幫 3.2W
問題詳情:
工人師傅利用汽車作為動力,從水中打撈一個正方體物件,繩子通過定滑輪,一端繫着物件,另一端拴在汽車上,如圖*所示。汽車拉着物件勻速上升,已知汽車對繩子的拉力F與物件底面距離水底的高度h的變化關係如圖乙所示。繩子的體積、繩重及摩擦均忽略不計,g取10N/kg。求:
(1)該物件的質量是多少?
(2)物件浸沒在水中時,受到的浮力為多大?
(3)物件上表面恰好到達水面時,下表面受到水的壓強為多少?
【回答】
(1)250kg;(2)1250N;(3)5×103Pa
【解析】
(1)由圖乙可知,h=5.5m時,拉力達到最大且不再變化,説明物件完全露出水面,則;
物件的質量為:;
(2)由圖知,底面距離水底的高度h達到5m以前,拉力不變,説明物體浸沒,則浸沒時浮力為:
;
(3)由圖乙可知,高度h達到5m時開始露出水面,達到5.5m時離開水面,所以正方體物件的邊長為:,則物體下表面的深度為0.5m;
所以物件上表面恰好到達水面時,下表面受到水的壓強為:
。
【點睛】
重點是質量、浮力、液體壓強的計算,除了各個公式要靈活運用以外,能從乙圖得到有用的信息是解題的關鍵,特別要能看明白什麼時候開始露出水面,什麼時候開始離開水面,明白這些解題就不難了。
知識點:液體壓強
題型:計算題