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 J,拉力做功大小为 J.(g=10N/kg)
答案:27.5J;22.5J。
解析:
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=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;
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