[题目]图甲是从湖底打捞一个柱形物体的简化示意图.在打捞的过程中物体始终以0.2m/s的速度匀速竖直上升.图乙是打捞过程中拉力随时间变化的图象.其中AB段表示物体浸没在水中时提升的过程.提升的高度为h,BC段表示物体出水的过程,CD段表示物体全部露出水面后继续提升的过程.若忽略摩擦力和水的阻力.求:(1)物体浸没在水中时被提升的高度h及在此过程中拉� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】图甲是从湖底打捞一个柱形物体的简化示意图，在打捞的过程中物体始终以0.2m/s的速度匀速竖直上升。图乙是打捞过程中拉力随时间变化的图象，其中AB段表示物体浸没在水中时提升的过程，提升的高度为h；BC段表示物体出水的过程；CD段表示物体全部露出水面后继续提升的过程。若忽略摩擦力和水的阻力，求：

（1）物体浸没在水中时被提升的高度h及在此过程中拉力所做的功。

（2）该物体浸没在水中时所受的浮力。

【答案】（1）物体浸没在水中时被提升的高度h为10m，在此过程中拉力所做的功为3500J。

（2）该物体浸没在水中时所受的浮力为50N

【解析】

试题分析：（1）由图象得物体浸没在水中时间t=50s，此时拉力F=350N

由得h=s=vt=0.2m/s×50s=10m

在此过程中拉力所做的功W=Fs=Fh=350N×10m=3500J

（2）分析图象可得：第60s物体开始离开水面，此时物体受到重力和拉力的作用，处于平衡状态

此时G=F/=400N，物体浸没在水中时所受的浮力F浮=G-F=400N-350N=50N

答：（1）物体浸没在水中时被提升的高度h为10m，在此过程中拉力所做的功为3500J。

（2）该物体浸没在水中时所受的浮力为50N。

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图d

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