Question

面积很大的水池，水深为H，水面上浮着一正方体木块，木块边长为a，密度为水的，质量为m，开始时，木块静止，有一半没入水中，如图所示，现用力F将木块缓慢地压到池底，不计摩擦，求

(1)从开始到木块刚好完全没入水的过程中，力F所做的功；

(2)若将该木块放在底面为正方形(边长为a)的盛水足够深的长方体容器中，开始时，木块静止，有一半没入水中，如图所示，现用力F将木块缓慢地压到容器底部，不计摩擦．求从开始到木块刚好完全没入水的过程中，容器中水势能的改变量．

Answer 1

答案：
解析：

讲析：(1)如图所示，因水池面积很大，可忽略因木块压入水中所引起的水深变化，木块刚好完全没入水中时，图中原来处于划斜线区域的水被排开，结果等效于使这部分水平铺于水面，这部分水的质量为m 　　 　　(2)如图所示，因容器水面面积为2a2，是木块底面积的2倍，不可忽略因木块压入水中所引起的水深变化，木块刚好完全没入水中时，图中原来处于下方划斜线区域的水被排开到上方划斜线区域．这部分水的质量为，其势能的改变量为ΔE水2＝mga． 　　点评：①语言简明，情景清晰(过程简单)，设问合理，考查灵活，知识目标、能力目标比较明确；②条件(“面积很大”、“缓慢”)隐含较深，要求有较高的审题能力，并突出对状态分析能力及等效思想、方法运用的考查．