(2015•泰安)如图所示,将一块重为5N的物体用细线系着浸没在装有水的圆柱形容器中,容器中水面的高度由14c...
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(2015•泰安)如图所示,将一块重为5N的物体用细线系着浸没在装有水的圆柱形容器中,容器中水面的高度由14cm上升到16cm.将物体在水中匀速缓慢提升2cm,物体仍然处于浸没状态,拉力做功0.02J(物体与水的摩擦阻力忽略不计).g取10N/kg,求:
(1)拉力的大小;
(2)容器中水的质量.
【回答】
解:(1)据W=Fs可知:
F===1N;
(2)物体在水中受到的浮力是F浮=G﹣F拉 即拉力F浮=5N﹣1N=4N﹣﹣﹣﹣①
由阿基米德原理可知,F浮=ρ液gV排﹣﹣﹣﹣②
可以计算出物体的V排===0.0004m3
设圆柱体的底面积是S
则V柱=V排=S(h2﹣h1)
S==0.02m2
m水=ρ水V水=ρ水Sh1=1000kg/m3×0.02m2×0.14m=2.8kg
故水的质量是m=2.8kg
答:(1)拉力的大小是1N;
(2)容器中水的质量为2.8kg.
知识点:压强和浮力单元测试
题型:计算题
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