Question

2004年，閩江口發生一起兩船相撞事故，致使一貨輪沉入幾十米深的江底．假如沉船上有一只體積為0.02 m³，重為500 N的密閉保險箱．現用繩子將保險箱從江底勻速向上拉，在50 s內提升了10 m(未露出水面)，則此過程中(不計水的阻力，g取10 N/kg)

(1)保險箱受到水的浮力和繩子的拉力各是多少？

(2)保險箱上升的速度是多大？

(3)拉力做了多少功？

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)300 N　(2)0.2 m/s　(3)3×103 J 　　分析：保險箱在勻速上升過程中，處于平衡狀態，故它受到的拉力和浮力等于它的重力；而保險箱勻速上升的速度可以根據速度公式進行求解；而拉力所做的功可以由功的計算公式求得． 　　解：(1)保險箱在水中受到的浮力為：F浮＝G排＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.02 m3＝200 N．繩子的拉力為：F拉＝G－F浮＝500 N－200 N＝300 N． 　　(2)保險箱上升的速度大小為：v＝s/t＝10 m/50 s＝0.2 m/s． 　　(3)拉力做的功為：W＝F拉h＝300 N×10 m＝3×103 J．