用如圖所示的滑輪組從15m深的水中提起底面積爲200cm2，高2m的圓柱形實心物體，已知該物體的密度爲2.5×...

問題詳情：

用如圖所示的滑輪組從15m深的水中提起底面積爲200cm2，高2m的圓柱形實心物體，已知該物體的密度爲2.5×103kg/m3，力F作用的繩子所能承受的最大拉力爲350N，問物體以0.2m/s的速度勻速提起時，經多長時間繩子被拉斷？（取g=10N/kg，不計繩重、滑輪和繩子重）

【回答】

解：物體質量m=ρv=2.5×103kg/m3×200×10﹣4m2×2m=100kg，

物體重力G=mg=100kg×10N/kg=1000N，

繩子被拉斷時物體所受的浮力F浮=G﹣T=1000N﹣2×350N=300N，

繩子被拉斷時物體排開水的體積，V排===0.03m3，

繩子被拉斷時物體浸入水中的長度h爲：h===1.5m，

物體上升的高度爲：L=H﹣h=15m﹣1.5m=13.5m，

繩子被拉斷所用的時間t===67.5s．

答：繩子被拉斷所用的時間爲67.5s．

【點評】本題考查重力、質量、浮力、體積、時間等的計算，根據是公式及其變形的靈活運用，難點是求物體上升的高度，解題過程中要注意單位的換算．

知識點：滑輪

題型：計算題