某工程队在一次施工作业中，以恒定速度沿竖直方向将圆柱形工件从深水中吊起至距水面某一高度，工件从刚接触水面到完全脱离水面用时5s，绳子作用在工件上端的拉力F随工件上升高度h变化的图象如图所示，不计水的阻力（ρ水=1.0×103kg/m3 ， g取10N/kg），求：

1. 某工程队在一次施工作业中，以恒定速度沿竖直方向将圆柱形工件从深水中吊起至距水面某一高度，工件从刚接触水面到完全脱离水面用时5s，绳子作用在工件上端的拉力F随工件上升高度h变化的图象如图所示，不计水的阻力（ρ_水=1.0×10³kg/m³ ， g取10N/kg），求：

(1) 如图所示，刚开始拉动时，工件上表面所受到水的压强大小？

(2) 工件完全浸入在水中时所受浮力大小？

(3) 工件完全浸入在水中时，拉力做功的功率是多少？

(4) 工件的横截面积S是多大？

【考点】

功率的计算; 液体压强的计算; 浮力大小的计算;

【答案】

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计算题普通

1. 我国自主研制的第三代常规动力潜艇具备先进的通讯设备、武器、导航等系统和隐蔽性强，噪声低、安全可靠等优异性能，主要技术参数如下表（海水的密度近似为1.0× $\text{[math]}$ kg/m³，g=10N/kg）。求：

(1) 潜艇在水上航行时受到的浮力是多少？在水下行驶时排开水的体积是多少？

(2) 潜艇由水下某位置下潜到最大潜水深度处，潜艇上一个面积是400cm²的观察口受到海水的压力增大了4× $\text{[math]}$ N，则潜艇原来位置的深度是多少？

(3) 潜艇在水下以最大输出功率匀速行驶1h，发动机输出的能量是多少？若发动机以最大输出功率工作时螺旋桨推进器效率为80％，潜艇以最大航速匀速行驶时受到水的平均阻力f是多少？

计算题普通

2. 图是一种用于高空拍摄的飞行器为12N的飞行器在15s内从地面竖直上升到60m高空的过程中，求

(1) 飞行器上升的平均速度

(2) 飞行器克服重力所做的功

(3) 飞行器克服重力做功的功率。

计算题普通

3. 如图，是某一款电动平衡车，两车轮与地面的接触面积为40cm²。求：

(1) 若地面受到的压强为5×10⁴Pa，则该平衡车对地面的压力为多少？

(2) 若该平衡车20s内沿水平面匀速行驶l00m，受到的阻力为90N，则此过程中克服阻力做功的功率为多少？

计算题普通