Question

《西游記》中對孫悟空到龍宮借寶一段有這樣的描述：“悟空撩衣上前，摸了一把，乃是一根鐵柱子，兩頭是兩個金箍，緊挨金箍有鐫成的一行字�！�如意金箍棒一萬三千五百斤’，約丈二長短，碗口粗細”。以國際單位制，金箍棒質量為6750kg，體積約0.2m³，問：

（1）在海底將上述棒抽出后，棒受到的重力和浮力多大？（g取10N/kg，ρ_水=1.0×10³kg/m³ ）

（2）在海水中將上述棒豎直上提1000m，孫悟空至少要做多大的功？

（3）為了方便用力，孫悟空將棒變得細短了許多（質量不變）。而思思同學認為孫悟空可以不做功就能讓棒上升到海面。請你說說孫悟空要怎么做？

Answer 1

解析：（1）G=6.75×10⁴N    F_浮=2×10³N

（2）F=6.55×10⁴N    W=6.55×10⁷J

（3）將棒變長變粗。棒在海水中受到重力和浮力的作用。當其體積足夠大時，海水對棒的浮力大于棒自身的重力（不變），棒就會自行浮到海面。