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    13．如图所示．有一底面积为S=1000厘米2，高2.1米的圆柱形容器中盛有水，水面高度H=1.8米．在水中有一边长为10厘米的立方体物块，该物块的密度为ρ=2.5×103千克/米3．开始时，物块在滑轮组（不计摩擦及绳子和滑轮重力）的作用下静止在水中，且下表面与容器底面间并未接触，现拉着物块以v=0.2米/秒的速度匀速上升10秒．如果图中各绳子都不会被拉断，则物块匀速上升过程中，拉力F的最大值和最小值分别是多少？（g取10牛/千克．ρ水=1.0×103千克/米3）

    分析 由图可知绳子段数n=2，物块在10s内提升的高度，根据速度公式求物块上升的高度，与水面高度比较，判断出物块所处的位置，然后根据拉力公式F=$\frac{{G}_{物}-{F}_{浮}}{n}$和F=$\frac{{G}_{物}}{n}$分别求出拉力的最小和最大值．

    解答 解：立方体物块的体积V=（10cm）3=1000cm3=1×10-3m3，
    物块的重力G物=m物g=ρ物Vg=2.5×103kg/m3×1×10-3m3×10N/kg=25N，
    该物块浸没在水时受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N；
    拉着物块以v=0.2米/秒的速度匀速上升10秒由速度公式得：
    物块在10s内提升的高度h=vt=0.2m/s×10s=2m，
    由于水面高度H=1.8m，立方体物块边长为10cm，以物块的底部为标准，当物块提升2m时水中到离开水面．
    由图可知绳子段数n=2，则：
    物块在水中时，F最小=$\frac{{G}_{物}-{F}_{浮}}{n}$=$\frac{25N-10N}{2}$=7.5N；
    物块离开水面时F最大=$\frac{{G}_{物}}{n}$=$\frac{25N}{2}$=12.5N．
    答：物块匀速上升过程中，拉力F的最大值和最小值分别是12.5N、7.5N．

    点评 本题考查速度和滑轮组省力公式的应用，关键是出物块所处的位置，从而得出何时拉力最大，何时拉力最小．

    练习册系列答案
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    　往上海方向（里程：237km）
    　车次　到达时间（镇江）　开车时间（镇江）　终点站（上海）
    　T131　09：43　09：45　12：31
    　D413　10：04　10：06　11：53
    （1）动车组“和谐号”D413比特快T131少运行多少时间？
    （2）动车组“和谐号”D413从镇江到上海的运行过程中的平均速度为多少米/秒？（结果保留一位小数）？合多少千米/时？

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