建造鹦鹉洲长江大桥时，一个静止在江底实心圆柱体（设江底是水平的），其上表面离水面深度为h，图甲是所使用的起吊装置（图中未画出）现用一根粗细和重力不计钢缆绳，将该物体从水

Question

建造鹦鹉洲长江大桥时，一个静止在江底实心圆柱体（设江底是水平的），其上表面离水面深度为h，图甲是所使用的起吊装置（图中未画出）现用一根粗细和重力不计钢缆绳，将该物体从水底竖直向上拉，直至完全拉出水面，在整个拉动过程中物体始终保持匀速运动，并保持0.2m/s的速度不变，图乙是钢缆绳把圆柱体从江底拉出水面的过程中拉力F随时间t的变化的图象（取江水密度为ρ=1.0g/cm³，g=10N/kg），则下列说法不正确的是（　　）

A. 该圆柱体的高度为2m

B. 该圆柱体的密度为2g/cm³

C. 该圆柱体静止在江底，上表面受到水的压强是6×10⁴Pa

D. 该圆柱体静止在江底，钢缆绳还没有向上拉时圆柱体对江底的压强是2×10⁴Pa

Answer 1

A、从上表面离开水面到下表面离开水面用时10s，由v=(s)/(t)可得物体离开水面水深度即为该圆柱体的高度：
h=vt=0.2m/s×10s=2m，故A正确；
（2）由图象可知露出水面后绳子的拉力即物体的重力G=3×10⁴N，
当重物未露出水面时，拉力：
F₁=G-F_浮=3×10⁴N-2×10⁴N=1×10⁴N；
由F_浮=ρ_水gV_排可得：
V_排=(F浮)/(ρ水g)=(1×104N)/(1.0×103kg/m3×10N/kg)=1m³，
物体的质量m=(G)/(g)=(3×104N)/(10N/kg)=3×10³kg，
密度ρ=(m)/(V)=(3×103kg)/(1m3)=3×10³kg/m³；
（3）上表面据液面深度：h=2m，
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×2m=2×10⁴Pa．
（4）钢缆绳还没有向上拉时圆柱体对江底的压力：
F=G-F_浮=3×10⁴N-1×10⁴N=2×10⁴N；
圆柱体的底面积S=(V)/(h)=(1m3)/(2m)=0.5m²，
对江底的压强p=(F)/(S)=(2×104N)/(0.5m2)=4×10⁴Pa．故D错误．
故选A．