题文

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．

题型：问答题  难度：中档

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．

据专家权威分析，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..”主要考查你对  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  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

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