如圖*所示，滑輪組通過輕質*簧懸掛於O點，下端懸掛一柱形物體並浸沒於裝有水的柱形容器中，物體上表面恰好與水平面...

問題詳情：

如圖*所示，滑輪組通過輕質*簧懸掛於O點，下端懸掛一柱形物體並浸沒於裝有水的柱形容器中，物體上表面恰好與水平面相平，繩子A端固定，忽略滑輪重，繩重及摩擦。已知容器底面積為200cm2，水深20cm，物體的底面積為100cm2，高為12cm，重為24N，ρ水＝1.0×10kg/m3，g取10N/kg。

（1）求水對容器底的壓強；

（2）求水對物體的浮力大小；

（3）求*簧所受拉力的大小；

（4）若要使柱形物體有3/4的長度露出水面，需開啟閥門K放出多少kg的水？（題中*簧所受拉力F與其伸長量△x的關係如圖乙所示）

【回答】

（1）2000Pa（2）12N（3）8N（4）1.3kg

【解析】

利用液體壓強公式 計算水對容器底的壓強；利用浮力公式 計算水對物體的浮力大小；*簧所受拉力的大小是重力和浮力差值的三分之二；計算需開啟閥門K放出水的質量時，要注意浮力減小，*簧拉力變大，*簧伸長量要增加，動滑輪要下降。

【詳解】

（1）水對容器底的壓強: ；

（2）水對物體的浮力: ；

（3）如圖*所示，物體是由三段繩子的拉力拉起，*簧的拉力是兩段繩子拉力之和，因此*簧的拉力是：；

（4）若要使柱形物體有3/4的長度露出水面，，*簧的拉力是：；

由圖乙可知，*簧的伸長量增加了 ，

則動滑輪下降的高度為：，

 因此需開啟閥門K放出水的質量：

 .

知識點：*力

題型：計算題