求一道物理题一根绳能承受的最大拉力是19.6N,用它去拉一个淹在水中的质量为2.7kg的铝块,如果铝块在水中匀速上升(水
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解题思路:

1、铝的密度为2700千克/立方米,因此其体积为1×10^(-3)立方米.

2、受力分析,铝块一共受三个力:自身重力、浮力和绳子的拉力.当它完全浸没在水中时,由阿基米德原理,所受浮力F(浮)=ρgV=9.8N.所以此时绳子对它的拉力为F(拉)=27N-9.8N=17.2N.

3、当绳子恰好被拉断时,绳子所受拉力为19.6N,此时浮力F(浮)'=27N-19.6N=7.4N.再由阿基米德原理F(浮)'=ρgV(排)→7.4=9.8V(排)→V(排)=0.755×10^(-3)m^3.即:当铝块尚有0.755×10^(-3)m^3留在水下时,绳子被拉断.所以,露出水面的体积V(露)=V(整)-V(排)=0.245×10^(-3)m^3.