一根绳子能承受9800N的拉力,现有一个质量为1700KG,体积为1m的三次方的物体沉入河底,能否用这根绳子把物体如果要把物体拉到河岸上,物体露出水面面多大面积时,绳子被拉断?
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/25 04:32:31
一根绳子能承受9800N的拉力,现有一个质量为1700KG,体积为1m的三次方的物体沉入河底,能否用这根绳子把物体如果要把物体拉到河岸上,物体露出水面面多大面积时,绳子被拉断?
一根绳子能承受9800N的拉力,现有一个质量为1700KG,体积为1m的三次方的物体沉入河底,能否用这根绳子把物体
如果要把物体拉到河岸上,物体露出水面面多大面积时,绳子被拉断?
一根绳子能承受9800N的拉力,现有一个质量为1700KG,体积为1m的三次方的物体沉入河底,能否用这根绳子把物体如果要把物体拉到河岸上,物体露出水面面多大面积时,绳子被拉断?
你的题目所问的问题是错的,应是问“ 物体露出水面面多大体积时,绳子被拉断?”(不是“面积”).
F承=9800牛,m=1700千克,V=1立方米,ρ水=1*10^3 千克 / 立方米
分析:物体的重力是 G=mg=1700*10=1.7*10^4 牛>F承
物体在全部浸没水中时受到的浮力大小是 F浮大=ρ水*g*V=1*10^3 *10*1=1*10^4 牛
可见,本题目的结果要根据具体的“拉”的方式来确定.
情况一:在物体有一部分露出水面后,若是匀速向上拉物体,显然不可能全部把物体拉出水面.(G>F承)
设物体露出水面的体积是 V露 时,绳子刚好被拉断.
则在绳子将断时有 G=F承+F浮
且 F浮=ρ水*g* (V-V露)
即 G=F承+ρ水*g* (V-V露)
1.7*10^4=9800+1*10^3 *10*(1-V露)
得 V露=0.28 立方米 时,绳子被拉断.
情况二:由于 F浮大+F承>G ,所以可以在前面一段时间内加速向上拉物体,因题目没有已知河水的深度,可认为足够深,那么物体可以加速到足够大的速度后才露出水面.
显然,在物体有足够大的速度后,即使 G>F承 ,也能使物体被拉到岸上而绳子不会断.
1、物体的重力:G=mg=1700kg x 9.8N/kg=16660N
物体浸没在水中时所受的浮力:F浮=ρ水gV排=1000kg/m³ × 9.8N/kg x 1m³=9800N
此时,绳子所受的拉力:F1=G-F浮=16660N-9800N=6860N
因为F拉<9800N,所以绳子不会断,能用它把物体沉入河底
2、绳子被拉断时物体受到的浮...
全部展开
1、物体的重力:G=mg=1700kg x 9.8N/kg=16660N
物体浸没在水中时所受的浮力:F浮=ρ水gV排=1000kg/m³ × 9.8N/kg x 1m³=9800N
此时,绳子所受的拉力:F1=G-F浮=16660N-9800N=6860N
因为F拉<9800N,所以绳子不会断,能用它把物体沉入河底
2、绳子被拉断时物体受到的浮力:F2=16660N-9800N=6860N
V排=F2/(ρ水g)=6860÷(1000 x 9.8)=0.7m³
V露=1m³-0.7m³=0.3m³
即物体露出水面0.3m³时,绳子会断
收起
1700KG=1700*9.8N=16660N>9800N 不能用这根绳子把物体拉到河岸上。
浮力=16660-9800=6860N时,绳子将要被拉断
6860N=6860/9.8 kg=700kg
水的密度=1000 Kg/m3 ,
体积=700/1000=0.7m3
物体露出水面0.7立方米时,绳子被拉断