某人用绳子将一物体从水面下2m深处的地方匀速提到水面下0.5m处的过程中，所用时间为6s，拉力F1做功的功率为9W，当物体拉到有l/5的体积露出水面时，让其静止，此时绳子对物体打印页面

某人用绳子将一物体从水面下2m深处的地方匀速提到水面下0.5m处的过程中，所用时间为6s，拉力F1做功的功率为9W，当物体拉到有l/5的体积露出水面时，让其静止，此时绳子对物体

网友投稿 2022-02-19 00:00:00 互联网

◎ 题目

某人用绳子将一物体从水面下2m深处的地方匀速提到水面下0.5m处的过程中，所用时间为6s，拉力F₁做功的功率为9W，当物体拉到有l/5的体积露出水面时，让其静止，此时绳子对物体的拉力为40N，不计绳子的质量，忽略水的阻力．
求：（1）拉力F₁的大小；（2）物体浸没时所受的浮力；（3）物体的密度．

◎ 答案

（1）物体在水下上升的距离：
s=2m-0.5m=1.5m，
上升速度：
v=
s
t
=
1.5m
6s
=0.25m/s，
∵P=
W
t
=
Fs
t
=Fv，P=9W，
∴拉力F₁的大小：
F₁=
P
v
=
9W
0.25m/s
=36N；
（2）当物体浸没时，F₁=G-F_浮=G-ρ_水v_排g=G-ρ_水v_物g=，----------①
当物体有
1
5
体积露出水面时：F₂=G-F_浮′=G-
4
5
ρ_水v_物g=G-
4
5
F_浮---------②
由①②式得到：
1
5
F_浮=F₂-F₁，
F_浮=5（F₂-F₁）=5×（40N-36N）=20N；
（3）当物体浸没时，F_浮=20N，G=F₁+F_浮=36N+20N=56N，
∵F_浮=ρ_水v_排g=ρ_水v_物g，
∴v_物=
F浮
ρ水g
=
20N
1×103kg/m3×10N/kg
=2×10^-3m³，
物体的质量：
m=
G
g
=
56N
10N/kg
=5.6kg，
物体的密度：
ρ_物=
m
v物
=
5.6kg
2×10-3m3
=2.8×10³kg/m³．
答：（1）拉力F₁的大小为36N；
（2）物体浸没时所受的浮力20N；
（3）物体的密度为2.8×10³kg/m³．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

专家分析，试题“某人用绳子将一物体从水面下2m深处的地方匀速提到水面下0.5m处的过程中，所用时间为6s，拉力F1做功的功率为9W，当物体拉到有l/5的体积露出水面时，让其静止，此时绳子对物体…”主要考查了你对【浮力及阿基米德原理】，【功率的计算】，【密度的计算】，【速度公式及其应用】等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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