某水底打撈作業中，需將一長方體石柱從水底勻速打撈出水，如圖是吊車鋼絲繩拉力F隨石柱下表面距水底深度h變化的圖象...

問題詳情：

某水底打撈作業中，需將一長方體石柱從水底勻速打撈出水，如圖是吊車鋼絲繩拉力F隨石柱下表面距水底深度h變化的圖象，（水的阻力忽略不計，ρ水＝1.0×103kg/m3）求：

（1）石柱浸沒在水中受到的浮力；

（2）石柱未露出水面前，在水中上升2m銅絲繩拉力所做的功；

（3）在水底時石柱上表面受到的水的壓強。    

【回答】

（1）石柱浸沒在水中受到的浮力是5000N；

（2）石柱未露出水面前，在水中上升2m銅絲繩拉力所做的功是15000J；

（3）在水底時石柱上表面受到的水的壓強是3×104Pa。

【解析】（1）根據圖象中數據，利用稱重法求浮力.

F浮＝G﹣F＝12500N﹣7500N＝5000N；

（2）W＝Fs＝7500N×2m＝15000J；

（3）首先根據圖象中數據求出水的深度和石柱高度，進而求得石柱上表面距水面深度，利用p＝ρgh求壓強.在水底時石柱上表面距水面的深度為：

h＝h2﹣h1＝5m﹣2m＝3m

p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×3m＝3×104Pa；

知識點：壓強和浮力單元測試

題型：計算題