问题 问答题

某人用绳子将一实心物体从水面下5m深处的地方匀速提到水面下2m处的过程中,人对物体所做的功为60J.当物体拉到有

1
5
体积露出水面时,让其静止,此时绳子对物体的拉力为40N.不计绳子质量,忽略水的阻力,求物体的密度(g=10N/Kg)

答案

物体浸没时V=V,人使物体升高了:s=h1-h2=5m-2m=3m,

人对物体的拉力:F1=

W
s
=
60J
3m
=20N,

∵物体匀速运动,拉力F1、浮力F与物重G三力平衡F1+F=G,

物体有

1
5
体积露出水面时受到的浮力是
4
5
F

∵物体静止,拉力F2、浮力

4
5
F与物重G三力平衡F2+
4
5
F=G,

20N+ρVg=G----------①

40N+

4
5
ρVg=G--------②

由①②两式可得:G=120N,F=120N-20N=100N,

V=

F
ρg
=
100N
1.0×103Kg/m3×10N/Kg
=10-2m3

该物体的密度为:ρ=

G
Vg
=
120N
10-2m3×10N/Kg
=1.2×103kg/m3

答:物体的密度为1.2×103kg/m3

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选择题