Question

【題目】底面積為200cm2的柱形容器中，裝有10cm 深的水，一個(gè)柱體與輕質(zhì)硬桿相連，從水面上方以1cm/s的速度勻速下降，如圖是硬桿對(duì)物體的作用力F桿與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的關(guān)系圖像，不計(jì)硬桿的質(zhì)量和體積以及水的阻力，g取10N/kg， 請(qǐng)根據(jù)圖像信息計(jì)算：

(1)從柱體接觸水面到剛好浸沒(méi)的過(guò)程中，柱體重力所做的功；

(2)柱體的密度：

(3)第9s時(shí)，柱體下表面受到水的壓強(qiáng)：

(4)第9s時(shí)，容器底部受到水的壓力。

Answer 1

【答案】(1)0.3J； (2)06×103kg/m3；(3) 1000Pa；(4)30N

【解析】

(1)由圖可知，柱體重力

G=F桿=6N

下降的高度

柱體重力所做的功

(2)第9s時(shí)物體剛好浸沒(méi)，由圖可知F桿1=4N，浮力

浸沒(méi)時(shí)

柱體的密度

(3)柱體浸沒(méi)時(shí)水面上升高度

柱體下表面深度

下表面受到的壓強(qiáng)

(4)容器中水深

容器底受到水的壓強(qiáng)

容器底受到水的壓力

答：(1)從柱體接觸水面到剛好浸沒(méi)的過(guò)程中，柱體重力所做的功是0.3J；

(2)柱體的密度是0.6×103kg/m3：

(3)第9s時(shí)，柱體下表面受到水的壓強(qiáng)是1000Pa；

(4)第9s時(shí)，容器底部受到水的壓力是30N。