【正确答案】[详解] 以圆锥顶点为原点,中心轴为x轴,开口向上方向为z轴正向,建立坐标轴.设抽掉水后右边水面高度为h0.
(1)求F1与F2.
在[0,h]上任取区间[x,x+dx],中间隔板面积微元为[*]
压力微元为[*]
所以 [*]
同理可得[*]
(2)由F1=8F2,
[*],得[*]
在[h0,h]上任取区间[x,x+dx],水的体积微元为[*]
作功的微元[*]
所以,抽掉右边那部分水,克服重力作的功为
[*]
【答案解析】[分析] 关键在于确定抽掉水后右边的水面高度,可由F1=8F2得到.做功用定积分即可求得.
[评注] 本题综合了压力与变力作功两个知识点.关键在于用微元法确定面积、体积微元以及写出做功的微元.