Question

【題目】如圖甲所示，正方體石料在鋼絲繩拉力作用下，從水面上方以恒定不變的速度緩慢下降，直至沒入水中．圖乙是鋼絲繩拉力F隨時間t變化的圖象．（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）．求：

（1）石料全部沒入水中時受到的浮力

（2）石料的體積

（3）石料的密度．

Answer 1

【答案】（1）石料全部沒入水中時受到的浮力為1.0×104N；

（2）石料的體積為1m3；

（3）石料的密度為2.5×103kg/m3

【解析】

試題分析：

（1）由圖象可知：在空氣中受到的拉力F1=2.5×104N，

浸沒在水中受到的拉力F2=1.5×104N

石料全部浸沒水中受到的浮力F浮=F1﹣F2=2.5×104N﹣1.5×104N=1.0×104N；

（2）根據F浮=G排=ρ液V排g

石料的體積V石=V排===1m3；

（3）石料的質量m===2500kg，

石料的密度ρ===2.5×103kg/m3．

答：（1）石料全部沒入水中時受到的浮力為1.0×104N；

（2）石料的體積為1m3；

（3）石料的密度為2.5×103kg/m3．