Question

【题目】如图甲，底面积为300cm2的圆柱容器里，将一边长为10cm正方体木块用细线拴在容器的底部，然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平，在此整个过程中，木块底部受到水的压力随容器中水的深度的变化如图乙所示，则木块漂浮时所受到的浮力为_________N，细线对木块的最大拉力为_______N。若剪断细线，当木块静止时，容器底部受到液体的压强变化了_______Pa。

Answer 1

【答案】7 3 100

【解析】

[1]由图象可知，木块刚刚漂浮时木块底部受到水的压力为7N，此时

F浮=F下表面=7N

[2]木块漂浮时，此时木块的重力等于木块受到的浮力

G= F浮= 7N

直到木块上表面与水面相平时，木块受到的浮力最大。由力的平衡条件可得，细线对木块的最大拉力为

F=F浮大-G=10N-7N=3N

[3]把木块和水、绳子看做整体，剪断细线前，整体受到木块和水、绳子的重力以及绳子的拉力，剪断细线后，整体受到水和木块、绳子的重力，因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，容器底部受到液体的压力与细线未断时变化了

ΔF=(G木+G水+G绳+F)-(G木+G水+G绳)=F=3N

容器底部受到液体的压强变化量

Δp==100Pa