Question

【題目】把一棱長為10cm，重力為80N的正方體實心金屬塊，放入水平放置裝水的平底圓柱形容器中。如圖甲所示，金屬塊下沉后靜止在容器底部(金屬塊與容器底部并未緊密接觸)，用圖乙所示的滑輪組，把金屬塊在水中勻速提升0.3m(金屬塊未露出水面，忽略水對物體的阻力)，此過程滑輪組的機械效率為70%，(已知水的密度是1.0×103kg/m，g取10N/kg)。

試求：(1)甲圖中金屬塊受到的浮力是多少?

(2)甲圖金屬塊對容器底部的壓強是多少?

(3)乙圖中繩子自由端的拉力做的總功是多少?

Answer 1

【答案】(1)10(2)7000(3)30

【解析】

(1) 由于金屬塊下沉后靜止在容器底部，則

所以

(2) 金屬塊對容器底的壓力

正方體金屬塊的底面積(受力面積)

金屬塊對容器底的壓強

(3)若用圖乙所示的滑輪組把金屬塊在水中勻速提升

此過程滑輪組的機械效率為70%

答：(1)甲圖中金屬塊受到的浮力是10N。

(2)甲圖金屬塊對容器底部的壓強是。

(3)乙圖中繩子自由端的拉力做的總功是30J。