Question

6．一艘打撈船正在打撈沉在水下200m深度處的物體，物體在水中被提升的整個(gè)過(guò)程中速度保持不變．已知物體的質(zhì)量為5×10³kg，體積為2m³，（忽略水的阻力和鋼繩重量，ρ_水≈1.0×10³kg/m³，g≈10N/kg）求：
（1）物體浸沒(méi)在水中受到的浮力是多少？
（2）物體浸沒(méi)在水中被勻速向上提起的過(guò)程中，鋼絲繩對(duì)物體的拉力有多大？
畫(huà)出此時(shí)物體受力的示意圖．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)浮力公式F_浮=ρgV_排可求出打撈物受到的浮力；
（2）根據(jù)F=G-F_浮即可求出拉力；

解答 解：（1）物體受到的浮力大小：
F_浮=ρgV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×2m³=2×10⁴N；
（2）G_物=mg=5×10³kg/m³×10N/kg=5×10⁴N；
由于浸沒(méi)在水的物體受到重力、浮力和拉力的作用，如圖：

根據(jù)物體受力平衡可得：
繩索的拉力F=G_物-F_浮=5×10⁴N-2×10⁴N=3×10⁴N．
答：（1）物體浸沒(méi)在水中受到的浮力是2×10⁴N；
（2）物體浸沒(méi)在水中被勻速向上提起的過(guò)程中，鋼絲繩對(duì)物體的拉力為3×10⁴N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)物體浮沉條件和阿基米德原理的掌握和運(yùn)用，難度不大．