Question

在水井清淤工程中，工人用圖所示的裝置來起吊井底的一塊石頭。如果石頭的重力是500N，體積是0.02m³。
（1）此裝置     （選填“能”或“不能”）省力，其帶來的好處是           。
（2）請通過計算說明，當石頭浸沒于水中時和完全離開水面后， 要把石頭勻速吊起，工人分別需用多大的力。
注：不計水的阻力、 繩的重力和繩與滑輪的摩擦等。

Answer 1

（1）不能；改變力的方向
 （2）解：石頭浸沒于水中時受到的浮力：
F_浮=G_排=ρgV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.02m³=200N
石頭在水中時受重力、浮力和拉力：
F_拉=G- F_浮=500N-200N=300N
石頭完全離開水面后受重力和拉力：F_拉＇=G=500N.