Question

在水井清淤工程中，工人用下圖所示的裝置來起吊井底的一塊石頭．如果石頭的重力是500 N，體積是0.02 m³．

(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

答案：
解析：

(1)不能；改變力的方向(2分) 　　(2)解：石頭浸沒于水中時受到的浮力： 　　F浮＝G排＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.02 m3＝200 N(2分) 　　石頭在水中時受重力、浮力和拉力： 　　F拉＝G－F浮＝500 N－200 N＝300 N(2分) 　　石頭完全離開水面后受重力和拉力： 　　＝G＝500 N(1分) 　　說明：A、浮力的計算共2分，其中正確書寫公式1分，計算1分；B、“正確書寫”指F浮和G排必須書寫完整，即有腳標．沒有腳標但有文字交代的不扣分；C、兩處拉力的關系式各1分；D、計算結果錯誤、計算過程中沒有單位或單位書寫錯誤，出現一處扣除1分．