试题

如图是小明用滑轮组提升水中物体A的示意图，动滑轮所受重力为120N，小明所受重力为600N．当物体A完全在水面下被匀速提升的过程中，物体A所受浮力为80N，小明竖直向下的拉力为F₁，水平地面对小明的支持力为N₁．当物体A有

1

2

的体积露出水面且静止时，小明竖直向下的拉力为F₂，水平地面对小明的支持力为N₂．N₁：N₂=13：12．不计绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力，求
（1）物体A的体积
（2）物体A所受重力．

解：（1）当物体A完全在水面下所受浮力为80N，则根据阿基米德原理F_浮=ρ_水gV_排得：
物体A的体积V_A=V_排=

F浮

ρ水g

=

80N

1×103kg/m3×10N/kg

=8×10³m³；
（2）对物体和人进行受力分析，根据受力分析和动滑轮特点可得：
N₁=600N-

1

2

（G_物+120N-80N），
∵当物体A有

1

2

的体积露出水面且静止时，则F_浮2=

1

2

F_浮=

1

2

×80N=40N，
∴N₂=600N-

1

2

（G_物+120N-40N）．
把N₁和N₂的表达式代入N₁：N₂=13：12，可求得G_物=640N．
答：（1）物体A的体积为8×10^-3m³；
（2）物体A所受重力为640N．
解：（1）当物体A完全在水面下所受浮力为80N，则根据阿基米德原理F_浮=ρ_水gV_排得：
物体A的体积V_A=V_排=

F浮

ρ水g

=

80N

1×103kg/m3×10N/kg

=8×10³m³；
（2）对物体和人进行受力分析，根据受力分析和动滑轮特点可得：
N₁=600N-

1

2

（G_物+120N-80N），
∵当物体A有

1

2

的体积露出水面且静止时，则F_浮2=

1

2

F_浮=

1

2

×80N=40N，
∴N₂=600N-

1

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（G_物+120N-40N）．
把N₁和N₂的表达式代入N₁：N₂=13：12，可求得G_物=640N．
答：（1）物体A的体积为8×10^-3m³；
（2）物体A所受重力为640N．