题目内容
【题目】将边长都为10cm的正方体物块A和B用轻质细线连接在一起放入液体中,A露出液面的体积是它自身体积的
,B上表面距容器底40cm,如图甲所示。当把细线轻轻剪断,最后A漂浮在液面上静止,且A露出液面的体积是它自身体积的
,B沉到容器底后静止(物块B与容器底没有紧密接触),如图乙所示。已知物块A所受重力为6N,求:
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(1)物块A的密度是多少
?
(2)物块B受到的浮力是多少N?
(3)图乙中物块B对容器底部的压强是多少Pa?
(4)从图甲位置下落到图乙位置的过程中物块B的重力做功是多少J?
【答案】(1)
;(2)18N;(3)600Pa;(4)7.2J
【解析】
(1)物体A的重力为
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又因为物体A的重力为6N所以物体A的密度为
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(2) 物块A漂浮在水面上时,受到的浮力为
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又因为漂浮时,浮力与重力二力平衡,所以可以解得液体的密度为
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所以物块B所受的浮力为
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(3)图甲中,A和B悬浮,故二者组合的整体受力平衡,可得
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又因为A与B体积相同,所以B的密度为
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所以B的重力为
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又因B此时三力平衡,且B对地面的压力等于地面对B的支持力,所以B对地面的压力为
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根据压强公式,B对容器底部的压强为
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(4)重力对B做的功为
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答:(1)物块A的密度是
。
(2)物块B受到的浮力是18N。
(3)图乙中物块B对容器底部的压强是600Pa。
(4)从图甲位置下落到图乙位置的过程中物块B的重力做功是7.2J。
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