某人用绳子将一物体从水面下2m深处的地方匀速提到水面0.5m处的过程中,人对物体做功为54J.当将物体拉到有1|5体积露
来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/07/15 07:17:06
某人用绳子将一物体从水面下2m深处的地方匀速提到水面0.5m处的过程中,人对物体做功为54J.当将物体拉到有1|5体积露出水面时,让其静止,此时绳子对物体的拉力为40N.不计绳子的质量,忽略水的阻力,求物体的密度.(g取10N/kg)其中水面0.5m是指水面上0.5m还是水面下0.5m?、
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H=2米,h=0.5米,W1=54焦耳,F拉2=40牛,ρ水=1*10^3 千克 /立方米
分析:设物体质量是M,总体积是V,物体密度是 ρ物
在物体有(1/5)体积露出水面时,因它是静止的,所以有
F拉2+F浮2=Mg
即 F拉2+ρ水*g*(4V / 5)=ρ物*g V
40+1*10^3*10*(4V / 5)=ρ物*10* V -----方程1
在把物体从水面下方2米深处匀速提到水面下方0.5米深处的过程中,有
W1=F拉1*(H-h) ,F拉1 是此过程中的拉力
且 F拉1+F浮1=Mg (因匀速上提)
得 W1=(Mg-F浮1)*(H-h)=(ρ物*g V-ρ水*g V)*(H-h) (此过程中物体是浸没水中的)
54=(ρ物*10* V-1*10^3*10* V)*(2-0.5) ---方程2
由方程1和2 解得
物体的体积是 V=2*10^(-3) 立方米
物体的密度是 ρ物=2.8*10^3 千克 / 立方米
注:原题中“水面0.5m”,应是指“水面下0.5m”,否则在初中就显得太难了.
分析:设物体质量是M,总体积是V,物体密度是 ρ物
在物体有(1/5)体积露出水面时,因它是静止的,所以有
F拉2+F浮2=Mg
即 F拉2+ρ水*g*(4V / 5)=ρ物*g V
40+1*10^3*10*(4V / 5)=ρ物*10* V -----方程1
在把物体从水面下方2米深处匀速提到水面下方0.5米深处的过程中,有
W1=F拉1*(H-h) ,F拉1 是此过程中的拉力
且 F拉1+F浮1=Mg (因匀速上提)
得 W1=(Mg-F浮1)*(H-h)=(ρ物*g V-ρ水*g V)*(H-h) (此过程中物体是浸没水中的)
54=(ρ物*10* V-1*10^3*10* V)*(2-0.5) ---方程2
由方程1和2 解得
物体的体积是 V=2*10^(-3) 立方米
物体的密度是 ρ物=2.8*10^3 千克 / 立方米
注:原题中“水面0.5m”,应是指“水面下0.5m”,否则在初中就显得太难了.
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