题目内容

【题目】某水底打捞作业中,需将一长方体石柱从水底匀速打捞出水,如图所示是吊车钢丝绳拉力F随石柱下表面距水底深度h变化的图像,(水的阻力忽略不计, ):

(1)石柱浸没在水中受到的浮力

(2)石柱未露出水面前,在水中上升2m铜丝绳拉力所做的功

(3)在水底时石柱上表面受到的水的压强

【答案】15000N;(215000J;(330000Pa

【解析】

1).由图知,石柱的重力为G=12500N

浸没在水中受到的拉力为:F=7500N;

浸没在水中受到的浮力为:F=G-F=12500N-7500N=5000N

2).石柱未露出水面前,在水中上升2m铜丝绳拉力所做的功为:

W=Fs=7500N×2m=15000J

3).在水底时石柱上表面距水面的深度为:

h=h2-h1=5m-2m=3m

此时受到水的压强为:

p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×3m=3×104Pa

答:(1).石柱浸没在水中受到的浮力为5000N;(2).石柱未露出水面前,在水中上升2m铜丝绳拉力所做的功为15000J;(3).在水底时石柱上表面受到的水的压强为30000Pa

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