Question

如圖1所示，某工程隊(duì)在一次施工作業(yè)中，以恒定速度沿豎直方向?qū)①|(zhì)量為5 ×10³kg的圓柱形實(shí)心工件從深水中吊起至距水面某一高度。繩子作用在工件上端的拉力F的功率P隨工件上升高度h變化的圖象如圖2所示，不計(jì)水的阻力（ρ_水＝1.0×10³kg/m³,g取10N/kg），求：
⑴工件上升的速度大小？
⑵當(dāng)工件露出水面的1/2 時(shí)所受的浮力大小？
⑶工件的橫截面積S 是多大？

                                                          圖1                                                                            圖2

Answer 1

解：
⑴由圖可知工件離開(kāi)水面后拉力的功率            
∵ 工件勻速上升  ∴         
又 ∵ 工件以恒定速度上升  ∴     
⑵由圖可知工件全部在水中時(shí)拉力的功率          
   ∴         
∵    
∴  （1分）          
工件有1/2露出水面時(shí)所受浮力  
⑶由圖可知工件高      
        
。