Người ta kéo một vật hình trụ đặc đồng chất khối l...

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Sự cân bằng lực.

Giải chi tiết:

a.

Vật chuyển động qua 3 giai đoạn:

Giai đoạn 1: Vật chuyển động hoàn toàn trong nước

Giai đoạn 2: Vật đang chuyển động từ trong nước ra ngoài không khí

Giai đoạn 3: Vật chuyển động hoàn toàn trong không khí

Công suất của lực kéo là: P   = $${A \over t} = {{F.s} \over t} = F.v$$

Giai đoạn 1: Vật chuyển động hoàn toàn trong nước

Lực kéo tác dụng lên vật: $$F = {{{\wp _1}} \over v} = {{7000} \over {0,2}} = 35000N$$

Giai đoạn 3: Vật chuyển động hoàn toàn trong không khí, lực kéo vật là

 $$F' = {{{\wp _2}} \over v} = {{8000} \over {0,2}} = 40000N$$

Trong lượng của vật P = F’= 40000N

Khối lượng của vật: m = P/10 = 4 0000/10 = 4000kg

 Lực đẩy Acsimét tác dụng lên vật: F_A = P – F = 40000 – 35000 = 5000N

Thể tích của vật: V = F_A/d₀ = 5000/10000 = 0,5m³.

Khối lượng riêng của vật là:$${d_V} = {m \over V} = {{4000} \over {0,5}} = 8000N/{m^3}$$

b. Khoảng cách từ mặt thoáng đến mặt trên của vật khi vật ở đáy hồ: h = v.t₁ = 0,2.50 = 10m

Áp suất của nước tác dụng lên mặt trên của vật: p = d₀h = 10000.10 = 100000Pa

Giai đoạn 2: Vật đang chuyển động từ trong nước ra ngoài không khí

Độ cao của vật: h’= v.t₂ = 0,2.10 = 2m

Diện tích mặt trên của vật: $$S = {V \over {h'}} = {{0,5} \over 2} = 0,25{m^2}$$

Áp lực: F_L= p.S = 100000.0,25 = 25000N