Question

圖23是用汽車打撈水下物體的示意圖.汽車在通過滑輪牽引水下一個圓柱形的重物.在整個打撈過程中.汽車以的速度勻速向右移動. 圖24是此過程中汽車移動重物時的功率P隨時間t變化的圖像（設t =0時汽車開始提升重物.忽略水的阻力和滑輪的摩擦.g取10N/kg）

求：（1）圓柱形重物的質量.（2）圓柱形重物的密度.（3）打撈前圓柱形重物上表面所受的水的壓力？

Answer 1

（1）由圖可知：汽車在AB段的功率為P₁=700W.速度為0.4m/s,根據可求出汽車在AB段對物體的拉力為

同理, 汽車在CD段對物體的拉力為

取物體為研究對象,在AB段物體受重力G、浮力F_浮、拉力F₁三個力的作用，因物體勻速上升，所以……………………①

物體在CD段受兩個力的作用，故………………②

所以，重物的質量為

（2）由①和②式可解出

因為，所以圓柱形物體的密度為

（3）根據圖可知，重物上升20s后開始出水，所以打撈前圓柱體上表面距水面的深度為重物出水所用的時間為5s，所以圓柱體的高度_.

　  打撈前物體上表面所受水的壓強為. 

因圓柱體的底面積為，所以圓柱體上表面在打撈前受到水的壓力為