(1)由题意知:圆柱体的底面积S=0.04m2,高度h=2m, 所以圆柱体的体积:V=Sh=0.04m2×2m=0.08m3, 圆柱体的质量m=ρV=2.5×103kg/m3×0.08m3=200kg, 圆柱体的重力G=mg=200kg×10N/kg=2000N. 答:物体的重力为2000N. (2)物体在水中受到的最大浮力时V排=V=0.08m3, 所以所受的最大浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m3=800N. 答:物体在水中受到的最大浮力为800N. (3)当绳子被拉断时,绳子受到的拉力F=500N,动滑轮对圆柱体的拉力F′=3F=3×500N=1500N, 此时的浮力为:F浮′=G-F′=2000N-1500N=500N, V排′===0.05m3, 物体浸入水中的长度h′为:h′===1.25m. 物体上升的高度为:L=H-h-h′=20m-10m-1.25m=8.75m, 圆柱体运动的时间:t==≈29s. 答:物体以0.3m/s的速度匀速提起时,经29s绳子被拉断. |