问题 计算题

物理兴趣小组同学对物体浮沉条件进行研究。在一个重力为4N,底面积为 200cm2的圆柱形薄壁玻璃容器底部,放一个边长为10cm的正方体物块,然后逐 渐向容器中倒水(水始终未溢出)。通过测量容器中水的深度h,分别计算出该物块所受到的浮力F,并绘制了如图所示的图像。请解答下列问题。

(1)分析图像可知,水的深度由0逐渐增加到8cm前的过程中,物块受到浮力怎样变化?这一过程中物块对容器底部的压强又怎样变化?

(2)当容器中水深超过8cm,以后,物块处于什么状态?为什么?

(3)将物块取出后,若容器中水的重力为20N,此时容器对水平桌面的压强是多少?

(4)物块的密度是多少?

答案

解:

(1)浮力变大,压强变小

(2)漂浮状态。从图可知,水到8cm时浮力不再增大,此时物体并未完全浸没水中,有部分体积露出水面

(3)F=G1+G2=20N+4N=24N,容器对桌面的压强

(4)由图像可知,G=F=8N,

单项选择题
单项选择题