题目内容
【题目】如图所示，在一个底面积为2S且足够深的柱形容器内装有适量的水，将一个高为h，横截面积为S的圆柱形实心木块（
木块表面经处理后不吸水）挂于弹簧测力计上，弹簧测力计的示数为F。已知弹簧的形变量与受到的拉力成正比，即弹簧受到1N的拉力时伸长L。当木块底面刚好接触水面时，往容器内缓慢加水，当弹簧测力计的示数刚好为0时停止加水，待液面恢复稳定时，求：
（1）画出弹簧测力计示数刚好为0时，木块在竖直方向上的受力示意图；
（2）加入水的质量；
（3）加水后水对容器底部压强的变化量
。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
本题综合考查力的示意图、二力平衡的知识及液体压强的计算，根据阿基米德原理和液体压强公式列式解答。
（1）弹簧测力计示数刚好为0时，木块受到重力和浮力作用，二力平衡，大小相等，力的作用点画在重心上，如图：
（2）弹簧受到1N的拉力时伸长L，弹簧测力计的示数刚好为0时，拉力减少F，弹簧缩短h2，则
，
根据G=F，G=F浮得F浮=F
，
故
加入水的质量
（3）加水后，水深度的变化量
，
所以水对容器底部压强的变化量
。
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