试题

题目：
某一边长为0.1m的立方体合金，其密度ρ=5.0×103kg/m3．用不计重力的细绳悬挂于水中，其上表面距水面0.45m．现缓慢将其匀速提出水面，当金属块下表面恰好离开水面时，则此过程中重力做功大小为
27.5
27.5
J，拉力做功大小为
22.5
22.5
J．（g=10N/kg）
答案
27.5

22.5

解：由题知：ρ物=5.0×103kg/m3；边长L=0.1m；上表面距水面的高度h=0.45m；
（1）G=ρ物Vg=5.0×103kg/m3×0.001m3×10N/kg=50N；
h物=0.45m+0.1m=0.55m；
WG=Gh物=50N×0.55m=27.5J；
（2）F浮=G水=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×0.001m3×10N/kg=10N；
h水=
1
2
×0.1m+0.45m=0.5m；
 W浮=G水h水=10N×0.5m=5J；
（3）拉力所做的功：W拉=WG-W浮=27.5J-5J=22.5J；
故答案为：27.5J；22.5J．
考点梳理
功的计算；浮力大小的计算．
此过程有三个力做功：（1）克服重力做功，重力不变，用WG=Gh物求解；
（2）拉力做功，拉力是变化的，可以先求浮力做的功，再用W拉=WG-W浮；
（3）浮力做功，相当于把浸在水中的合金块排开的水由合金块的位置抬升到水平面，求出合金块重心上升的高度h水，再求出水的重力G水，根据W浮=G水h水求出浮力所做的功．
本题考查了功的计算，特别是拉力所做功的计算比较麻烦，因为拉力是变化的，初中阶段不能直接用功的定义式计算，所以转换思路，先求浮力所做的功，再根据它们之间的关系进行计算，这样的思维方式在平时的学习中多注意培养．
计算题；转换法．
找相似题