Question

如图所示，某工程队在一次施工作业中，以恒定速度沿竖直方向将质量为5×10kg的圆柱形实心工件从深水中吊起至距水面某一高度。绳子作用在工件上端的拉力F的功率P随工件上升高度h变化的图象如右图所示，不计水的阻力（ρ水＝1.0×10kg/m,g取10N/kg），求：

⑴工件上升的速度大小？

⑵当工件露出水面的1/2时所受的浮力大小？

⑶工件的横截面积S是多大？

 

Answer 1

【答案】

⑴0.4m/s ⑵5000N  ⑶

【解析】

试题分析：⑴由图可知工件离开水面后拉力的功率∵工件匀速上升

∴

又 ∵ 工件以恒定速度上升 ∴  

⑵由图可知工件全部在水中时拉力的功率

  ∴

∵    

∴ （1分）

工件有1/2露出水面时所受浮力（

⑶（3分）由图可知工件高

考点：速度的计算；阿基米德原理．

点评：本题是一道计算题，主要考查了：求物体的速度、物体所受的浮力、物体的横截面积，本题难度较大，是一道难题；

由P-h图象获取足够的信息是正确解题的前提与关键；要加强由图象获取信息能力的培养．