题目内容
【题目】如图甲所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一质量为0.2kg、边长为0.1m的正方体物块A，容器中液体深度为20cm时，物体A有一半体积露出液面，弹簧恰好处于自然伸长状态。求：
(1)物块A受到的浮力；
(2)液体的密度；
(3)往容器缓慢加该液体(液体未溢出)至物块A恰好浸没时液体对容器底部压强的增加量
(整个过程中弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量关系如图乙所示)。
【答案】(1)2N；(2)
；(3)280Pa
【解析】
(1)物体A有一体积露出液面，弹簧恰好处于自然伸长状态没有形变，物体不受弹簧的拉力，只受重力和浮力的作用，则有
(2)物体A体积的一半露出液面，则物体A排开液体体积为物体A体积的
，则有
由(1)可知，有
即
①
已知物体A的质量和边长，则物体的A的密度
代入①式解得
(3)物块A刚好完全浸没液体中时
弹簧受到的拉力
由图乙可知此时弹簧伸长了2cm，假设液面不动（即不加液体），弹簧伸长2cm，木块向上运动2cm，液面距底部距离为
20cm+2cm=22cm
由于将液体加至木块A刚好完全浸没液体中，液面再升高的高度
液面升高的高度
答：(1)物块A受到的浮力是2N；
(2)液体的密度是；
(3)往容器缓慢加该液体至物块A恰好浸没时液体对容器底部压强的增加量
是280Pa。
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