解题思路:(1)根据p=ρgh可求得此处的江底受到水的压强;
(2)根据p=
W/t]=[Fs/t]=Fv可求得此时绳子自由端拉力做功的功率;
(3)已知石料A的重力和石料浸没在水中匀速上升时,绳子自由端的拉力,利用F浮=G-F拉可求得石料A浸没在水中时受到的浮力;
(4)再根据浮力公式变形求得石料排开水的体积,因为全部浸没,所以V排=V物,然后利用ρ=[m/V]求得其密度.
(1)此处的江底受到水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×20m=2×105Pa;
(2)该石料出水后上升的速度恒为0.1m/s,则绳子自由端移动的速度为2v=2×0.1m/s=0.2m/s;
绳子自由端拉力做功的功率p=[W/t]=[Fs/t]=Fv=1250N×0.2m/s=500W;
(3)石料A浸没在水中时受到的浮力F浮=G-F拉=2000N-1000N=1000N,
(4)由F浮=ρ水gV排,可得V排=
F浮
ρ水g=[1000N
1.0×103kg/m3×10N/kg=0.1m3,
因为全部浸没,所以V排=V物,石料的质量m=
G/g]=[2000N/10N/kg]=200kg,
则石料A的密度ρ=[m/V]=[200kg
0.1m3=2×103kg/m3.
答:(1)石料所在处的江底深为20m,此处的江底受到水的压强为2×105Pa;
(2)该石料出水后上升的速度恒为0.1m/s,求此时绳子自由端拉力做功的功率为500W;
(3)石料A浸没在水中时受到的浮力为1000N;
(4)石料A的密度为2×103kg/m3.
点评:
本题考点: 液体的压强的计算;密度的计算;浮力大小的计算;功率的计算.
考点点评: 本题考查了学生对液体压强的计算,密度的计算,浮力计算,功率的计算等知识点;用好隐含条件“物体浸没水中时,排开水的体积等于物体的体积”,是解题的关键.
1年前
8
dragon_c
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1年前
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