Question

（2015•泰安）如圖所示，將一塊重為5N的物體用細線系著浸沒在裝有水的圓柱形容器中，容器中水面的高度由14cm上升到16cm．將物體在水中勻速緩慢提升2cm，物體仍然處于浸沒狀態(tài)，拉力做功0.02J（物體與水的摩擦阻力忽略不計）．g取10N/kg，求：

（1）拉力的大��；

（2）容器中水的質(zhì)量．

　

 

Answer 1

           解：（1）據(jù)W=Fs可知：

F===1N；

（2）物體在水中受到的浮力是F_浮=G﹣F_拉 即拉力F_浮=5N﹣1N=4N﹣﹣﹣﹣①

由阿基米德原理可知，F(xiàn)_浮=ρ_液gV_排﹣﹣﹣﹣②

可以計算出物體的V_排===0.0004m³

設(shè)圓柱體的底面積是S

則V_柱=V_排=S（h₂﹣h₁）

S==0.02m²

m_水=ρ_水V_水=ρ_水Sh₁=1000kg/m³×0.02m²×0.14m=2.8kg

故水的質(zhì)量是m=2.8kg

答：（1）拉力的大小是1N；

（2）容器中水的質(zhì)量為2.8kg．