Question

【题目】圆柱形容器内有未知液体，一个边长为10cm的实心正方体金属块，用绳子系住，静止在容器底部，此时容器底部液体压强为6400Pa，液面距底部高度h为40cm，如图所示，用力竖直向上以2cm/s的速度匀速提起金属块。（g取10N/kg不计液体阻力）

(1)未知液体的密度？

(2)金属块未露出液面前，金属块所受浮力；

(3)若金属块重66N，在匀速提升5s过程中，求金属块上升的距离，拉力所做的功，拉力的功率。

Answer 1

【答案】(1)1.6103kg/m3；(2)16N；(3)0.1m；5J；1W

【解析】

(1)根据液体压强公式

可得液体的密度为

(2)金属块未露出液面前，所受浮力等于其排开液体的重力，则

(3)金属块以2cm/的速度匀速上升，匀速提升5s过程中，金属块上升的距离为

金属块在竖直方向上受力平衡，则拉力为

拉力所做的功为

拉力的功率为

答：(1)未知液体的密度是1.6103kg/m3；

(2)金属块未露出液面前，金属块所受浮力是16N；

(3)金属块上升的距离为0.1m，拉力所做的功为5J，拉力的功率为1W。