题目内容

【题目】物理兴趣小组同学对物体的浮沉条件进行研究,在一个重为4N,底面积为200cm2的圆柱形薄壁玻璃容器底部,放一个连长为10cm的正方体物块,然后逐渐向容器中倒水(始终未溢出)。通过测量容器中水的深度h,分别计算出该物块所受到的浮力F浮,并绘制了如图所示的图像。请你解答下列问题。

(1)分析图像可知,水的深度由0逐渐增加到8cm的过程中,物块受到的浮力越来越___,继续往容器中倒水,随着水的深度增加,水对容器底部的压强___。当水深增至8cm后,物块处于_____(选填漂浮、悬浮或下沉)状态。

(2)物块的重力是多少?物块的密度是多少?

(3)将物块取出后,若容器中水的重力为20N,此时容器对水平桌面的压强是多少?

【答案】 增大 漂浮 8N 0.8×103kg/m3 1.2×103Pa

【解析】(1)由图像得,水的深度由0逐渐增加到8cm的过程中,物块受到的浮力越来越大;

根据,随着水的深度增加,水对容器底部的压强增大;

根据图像可知,水深增至8cm后,浮力不再增大,V不再增大,即物体在水深增至8cm后已经漂浮了。

(2)物体在水深增至8cm后已经漂浮了,浮力与物体的重平衡,即:

物块的质量为: ,体积为:

物块的密度为:

(3)容器对水平桌面的压力为:

容器对水平桌面的压强为:

答案: (1). (2). 增大 (3). 漂浮 (4). 8N (5). 0.8×103kg/m3 (6). 1.2×103Pa

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