小雨的体重为660N，他使用如下图所示的滑轮组提升重物，已知动滑轮重100N．当...

小雨的体重为660N，他使用如下图所示的滑轮组提升重物，已知动滑轮重100N．当匀速提升一个体积为0.02m³的重物（重物始终未出水面）时，他施加360N的力去提升重物，已知每只鞋底与地面的接触面积为2dm²．不计绳重和摩擦．求：
（1）重物在水中受到的浮力；
（2）此时他对地面的压强；
（3）该物体的密度．

（1）知道物体的体积，根据阿基米德原理求出物体受到的浮力；（2）分析人的受力情况，求出人对地面的压力，然后根据双脚的面积利用p=计算他对地面的压强．（3）根据F=（G物-F浮+G动）求出物体的重力，然后求出物体的密度．【解析】（1）F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m3=200N．（2）人站在水平地面上，受到竖直向下的重力、绳对人竖直向上的拉力和地面对人竖直向上的支持力，这三个力是平衡力，所以，G=F支+F拉，又因为他对地面的压力与支持力是一对相互作用力，所以，F压=F支=G人-F拉=660N-360N=300N， ∴p===7.5×103Pa．（3）∵不计绳重和摩擦，使用滑轮组时的拉力F=（G物-F浮+G动）， ∴G=nF-G动+F浮=2×360N-100N+200N=820N m===82kg 则ρ===4.1×103kg/m3．答：（1）重物在水中受到的浮力为200N；（2）此时他对地面的压强为7.5×103Pa．（3）该物体的密度为4.1×103kg/m3．

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考点分析：

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试题属性

题型：解答题
难度：中等