问题 计算题

一根绳子承受的最大拉力20N,用它去拉一个浸没在水中的2.7kg的铝块,如果铝块在水中匀速上升(不计水的阻力),则:

(1)绳子受到的拉力多大?

(2)铝块露出水面体积多大是绳子将被拉断?(ρ=2.7×103kg/m3,g=10N/kg)

答案

解:(1)铝块的重:

G=mg=2.7kg×10N/kg=27N

铝块的体积:

v===0.001m3

浸没在水中的铝块的浮力:

FgVgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N

∵F+F=G

∴F=G﹣F=27N﹣10N=17N

(2)由题知,绳恰好断掉时水中的铝块受浮力:

F'=G﹣F=27N﹣20N=7N

铝块在水中的体积:

V'===0.0007m3

铝块露出水面的体积:

V=V﹣V'=0.001m3﹣0.0007m3=0.0003m3

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