Question

7．一體積為0.1米³，重為6860牛的鑄鐵件，不慎落入水池，利用如圖所示的滑輪組進(jìn)行打撈，將鑄鐵件在水中勻速提2米（不計(jì)水的阻力）求：
（1）鑄鐵件受到的浮力及動(dòng)滑輪掛鉤A受到的拉力各是多大？
（2）若動(dòng)滑輪重120牛，不計(jì)繩重及滑輪摩擦，拉力F所做的功是多少？

Answer 1

分析 （1）鑄鐵件落入水池中時(shí)排開水的體積和自身的體積相等，根據(jù)F_浮=ρgV_排求出鑄鐵件受到的浮力；滑輪掛鉤A受到的拉力F_A等于鑄鐵件受到的重力減去受到的浮力；
（2）拉力做的功等于克服動(dòng)滑輪重力和對(duì)F_A做的功，根據(jù)W=Fs求出其大�。�

解答 解：（1）鑄鐵件受到的浮力：
F_浮=ρgV_排=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×0.1m³=980N，
動(dòng)滑輪掛鉤A受到的拉力：
F_A=G-F_浮=6860N-980N=5880N；
（2）不計(jì)繩重及滑輪摩擦，拉力F所做的功：
W=（G_動(dòng)+F_A）h=（120N+5880N）×2m=1.2×10⁴J．
答：（1）鑄鐵件受到的浮力為980N，動(dòng)滑輪掛鉤A受到的拉力是5880N；
（2）若動(dòng)滑輪重120牛，不計(jì)繩重及滑輪摩擦，拉力F所做的功是1.2×10⁴J．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了浮力和拉力、功的計(jì)算，明確拉力做的功和掛鉤A受到的拉力是關(guān)鍵．