物理初中浮力问题.据报道,我市某水库底是一座旧城遗址,目前正在进行试探性发掘和打捞,某次试探性打捞作业时,用绳子将实心物
来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/04/24 08:10:17
物理初中浮力问题.
据报道,我市某水库底是一座旧城遗址,目前正在进行试探性发掘和打捞,某次试探性打捞作业时,用绳子将实心物体从水面下12m深处沿竖直方向匀速提升到离水面1.5m深处的过程中所用时间为42s,拉力F做功的功率为90W.当物体被拉到有4/5的体积露出水面时,让其静止,此时绳子的拉力F′=520N.不计绳子的重力和水的阻力.(水的密度为ρ0=1×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)物体从水面下12m深处匀速上升到离水面1.5m深处的过程中,物体匀速运动的速度v;
(2)物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力F;
(3)物体浸没在水下时受的浮力F浮;
(4)物体的密度ρ物.
详细解释。不要复制了好么~百度搜索谁都会,如果我百度搜索的看得懂我还来问?主要是第三题。
据报道,我市某水库底是一座旧城遗址,目前正在进行试探性发掘和打捞,某次试探性打捞作业时,用绳子将实心物体从水面下12m深处沿竖直方向匀速提升到离水面1.5m深处的过程中所用时间为42s,拉力F做功的功率为90W.当物体被拉到有4/5的体积露出水面时,让其静止,此时绳子的拉力F′=520N.不计绳子的重力和水的阻力.(水的密度为ρ0=1×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)物体从水面下12m深处匀速上升到离水面1.5m深处的过程中,物体匀速运动的速度v;
(2)物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力F;
(3)物体浸没在水下时受的浮力F浮;
(4)物体的密度ρ物.
详细解释。不要复制了好么~百度搜索谁都会,如果我百度搜索的看得懂我还来问?主要是第三题。
(1)物体从水面下12m深处匀速上升到离水面1.5m深处的过程中,运动距离是 S=12-1.5=10.5米
所用时间是 t=42秒,所求速度是
V=S / t=10.5 / 42=0.25 m/s
(2)物体匀速上升过程中,拉力的功率是 P拉=90瓦
由 P拉=F*V 得
所求绳子拉力大小是 F=P拉 / V=90 / 0.25=360 牛
(3)物体在匀速上升时,合力为0.即
F+F浮=G ,G是物体的重力
而物体在被拉到有4/5的体积露出水面且静止时,绳子拉力大小是 F`=520牛
这时的浮力大小只有 F浮`=(F浮 / 5)
且 F`+(F浮 / 5)=G
所以 F+F浮=F`+(F浮 / 5)
得所求的物体浸没在水下时受的浮力 F浮=5*(F`-F)/ 4=5*(520-360)/ 4=200 牛
(4)从上面分析 得物体重力是 G=F+F浮=360+200=560牛
物体的质量是 M=G / g=560 / 10=56千克
由 F浮=ρ0*g*U (浸没在水中) 得
物体的体积是 U=F浮 / (ρ0*g)
所求物体的密度是 ρ物=M / U=M* (ρ0*g) / F浮=56*1*10^3*10 / 200=2.8*10^3 千克 / 立方米
所用时间是 t=42秒,所求速度是
V=S / t=10.5 / 42=0.25 m/s
(2)物体匀速上升过程中,拉力的功率是 P拉=90瓦
由 P拉=F*V 得
所求绳子拉力大小是 F=P拉 / V=90 / 0.25=360 牛
(3)物体在匀速上升时,合力为0.即
F+F浮=G ,G是物体的重力
而物体在被拉到有4/5的体积露出水面且静止时,绳子拉力大小是 F`=520牛
这时的浮力大小只有 F浮`=(F浮 / 5)
且 F`+(F浮 / 5)=G
所以 F+F浮=F`+(F浮 / 5)
得所求的物体浸没在水下时受的浮力 F浮=5*(F`-F)/ 4=5*(520-360)/ 4=200 牛
(4)从上面分析 得物体重力是 G=F+F浮=360+200=560牛
物体的质量是 M=G / g=560 / 10=56千克
由 F浮=ρ0*g*U (浸没在水中) 得
物体的体积是 U=F浮 / (ρ0*g)
所求物体的密度是 ρ物=M / U=M* (ρ0*g) / F浮=56*1*10^3*10 / 200=2.8*10^3 千克 / 立方米
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