Question

体积为2m³、密度为2.6×l0³kg/m³的古代石像沉在河底，考古工作者用动滑轮将石像缓慢提升，如图所示，在没有将石像提出水面前，若不计摩擦和滑轮重力，求：
（1）石像的重力
（2）石像在水中受到的浮力
（3）若缓慢将石像提升3m；拉力做的功是多少？（g=10N/kg）

Answer 1

分析：（1）根据G=mg=ρVg求出石像的重力；
（2）根据F_浮=ρ_水gV_排求出石像受的浮力；
（3）若不计摩擦和滑轮重力，拉力F=

1

2

（G-F_浮），再根据s=2h求出拉力移动距离，根据W=Fs求出拉力做的功．

解答：已知：体积为V=2m³，密度为ρ=2.6×l0³kg/m³，n=2
求：（1）石像的重力G=？；（2）石像在水中受到的浮力F_浮=？；（3）拉力做的功W=？
解：（1）∵ρ=

m

V

∴石像的重力G=mg=ρVg=2.6×l0³kg/m³×2m³×10N/kg=5.2×l0⁴N；
（2）石像受的浮力：
F_浮=ρ_水gV_排=1×l0³kg/m³×10N/kg×2m³=2×l0⁴N；
（3）拉力F=

1

2

（G-F_浮）=

1

2

（5.2×l0⁴N-2×l0⁴N）=1.6×l0⁴N，
拉力移动距离s=2h=2×3m=6m，
拉力做的功：
W=Fs=1.6×l0⁴N×6m=9.6×l0⁴J．
答：（1）石像的重力为5.2×l0⁴N；
（2）石像在水中受到的浮力为2×l0⁴N；
（3）拉力做的功为9.6×l0⁴J．

点评：此题主要考查的是学生对重力、浮力、拉力、功的计算公式的理解和掌握，综合性较强，中考常见题目．