题目内容
【题目】如图所示，是使用汽车从湖水中打捞重物的示意图。汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定的速度v=0.2m/s向右运动。图乙是此过程中汽车拉动重物的拉力F随时间t变化的图象。设t=0 时汽车开始提升重物，忽略水的阻力、绳重和滑轮的摩擦，g取10N/kg。求:
（1）重物露出水面前，汽车拉重物的功率；
（2）圆柱形重物的密度；
（3）水对湖底的压强（整个过程中，湖水深度不变）。
【答案】（1）700W；（2）8×103kg/m3；（3）1.2×105Pa。
【解析】
(1)根据题意及图象乙,重物重力G=4000N,质量
;重物露出水面前,汽车的拉力F=3500N;则：
;
所以重物露出水面前,汽车拉重物的功率为700W；
(2)物体所受的浮力
;
物体的体积
;
圆柱形重物的密度
;
答:圆柱形重物的密度为8×103kg/m3;
(3)圆柱体上升到上底面与水面相平时,圆柱体下底面距河底的高度为:
;
圆柱体从上底面与水面相平上升到下底面与水面相平时,上升的距离恰好等于圆柱体的高.
;
河水的深度为:
;
水对湖底的压强
.
答:水对湖底的压强为1.2×105Pa.
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