如圖*所示，一實心長方體G沿豎直方向以0.2m/s的速度勻速上升，圖乙是G從水底上升到水面之後這個過程細繩對G...
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問題詳情：
如圖*所示，一實心長方體G沿豎直方向以0.2 m/s的速度勻速上升，圖乙是G從水底上升到水面之後這個過程細繩對G的拉力F隨時間t變化的圖像。(g取10 N/kg，水的密度為ρ水＝1.0×103kg/m3)求：
(1)長方體G浸沒在水中時受到的浮力；
(2)長方體G的密度；
(3)長方體在水底時，水底受到水的壓強。
【回答】
(1)10 N；(2)1.8×103kg/m3；(3)3×104 Pa。
【解析】
圖乙知，AB段拉力大小不變，根據拉力
，浮力不變，即物體浸沒在水中向上運動，從圖象可以看出物體浸沒在水中拉力F1，BC段表示拉力逐漸變大，由
知，浮力逐漸變小，即排開水的體積逐漸變小，即表示物體露出水面的過程；
從C點開始，拉力大小不變，表示物體開始脱離水面，此時物體受到的拉力等於重力。
（1）根據
求長方體G浸沒在水中時受到的浮力：
（2）由
求物體的質量，根據阿基米德原理求物體排開水的體積即物體的體積，根據密度公式求密度；
（3）由圖可判斷物體從水底上升到C後開始脱離水面，由圖知經歷的時間t，根據
求水的深度，根據
求水底受到水的壓強。
【詳解】
（1）長方體G浸沒在水中時受到的浮力：
；
（2）根據
，物體G的質量：
，
根據
得，物體G的體積：
；
根據
得，物體G的密度：
；
（3）物體從水底上升到C後開始脱離水面，由圖知，經歷的時間15s，水的深度：
，
根據
得，水底受到水的壓強：
。
知識點：液體壓強
題型：計算題
