考古工作者要打捞沉在河底的一块古代石碑，他们先潜入水下清理石碑周围的淤泥，然后在石碑上绑一条绳子，拉动绳子提起石碑．如果石碑的质量为80kg，在水中匀速提起时所需拉力为480N

题目

考古工作者要打捞沉在河底的一块古代石碑，他们先潜入水下清理石碑周围的淤泥，然后在石碑上绑一条绳子，拉动绳子提起石碑．如果石碑的质量为80kg，在水中匀速提起时所需拉力为480N，求石碑在水中受到的浮力和石碑的密度．（设河水的密度为1.0×10³kg/m³，g=10N/kg）

答案

（1）G_石=m_石g=80kg×10N/kg=800N．
∵F_拉+F_浮=G_石
∴F_浮=G_石-F_拉=800N-480N=320N．
（2）根据阿基米德原理知：V_石=V_排=

F浮

ρ水g

=

320N

1.0×103kg/m3×10N/kg

=3.2×10^-2m³，
ρ_石=

m石

V

=

80kg

3.2×10−2m3

=2.5×10³kg/m³．
答：石碑在水中受到的浮力为320N；石碑的密度为2.5×10³kg/m³．