Question

【题目】【2016·南昌卷】如图甲所示，杯中放有一个用细线与杯底相连的小木块，细线体积忽略不计，当往杯中缓慢的匀速加水，直至木块完全没入水中（如图乙所示）．请你在虚线方框内，大致画出浮力F浮与时间t的图象．（温馨提示：ρ木＜ρ水）

Answer 1

【答案】如下图所示

【解析】当往杯中缓慢的匀速加水，直至木块完全没入水中，其浮力的变化分为四个阶段：第一个阶段：缓慢的匀速加水，木块排开水的体积逐渐增大，浮力逐渐增大，但浮力小于物体的重力，木块静止在杯底；第二个阶段：浮力等于重力时，木块受力平衡，处于漂浮状态，浮力不变，木块随水面升高而缓慢上升；第三个阶段：细线完全绷直，木块不再上升，继续加水，水面升高，V排增大，浮力增大；第四个阶段：木块全部浸没后，排开水的体积不变，浮力不变；故浮力F浮与时间t的图象如上图所示。