【題目】邊長為a的正方體木塊(己知木塊密度為ρ0)放入裝有適量液體的燒杯中,待其靜止后測出露出液面的高度為b,如圖甲所示;再將B物體放在木塊中央,靜止后測出此時(shí)木塊露出液面的高度為c,如圖乙.用體積可忽略不計(jì)的細(xì)線將物體B系在木塊中央,放入液體中靜止后測出此時(shí)木塊露出液面高度d,如圖丙.圖丙中液面位置與圖乙相比較是 (上升/不變/下降),B物體的密度ρB= ρ0 (用相關(guān)的物理量表示).

【答案】不變;ρ0

【解析】

試題分析:(1)先根據(jù)圖乙和圖丙中物體的狀態(tài),并結(jié)合物體漂浮時(shí)浮力等于重力,比較浮力的大小,然后根據(jù)阿基米德原理判斷排開液體體積的關(guān)系,從而確定圖乙和圖丙液面的高低;

(2)先根據(jù)圖甲和圖乙確定B的重力,然后根據(jù)圖乙和圖丙計(jì)算B的體積,最后根據(jù)G=mg和ρ=得出B的密度.

解:(1)根據(jù)圖乙和圖丙可知,木塊和B處于漂浮狀態(tài),因此圖乙和圖丙中,木塊和B受到的浮力相等,大小等于木塊和B的重力之和;

由FgV可知,圖乙和圖丙中,木塊和B排開水的體積相等,因此兩圖中的液面相平;

(2)由圖甲可知,物體漂浮,則浮力等于重力

即F=G

ρgV0gV

ρg×V=ρ0gV

ρ=ρ0

因?yàn)閳D甲和圖乙中的物體都處于漂浮狀態(tài),

因此B的重力:GB=F浮乙﹣F浮甲=ρ0ga2×(a﹣c)﹣ρ0ga2×(a﹣b);

根據(jù)圖乙和圖丙可知,B的體積:VB=a2×(d﹣c);

由G=mg和ρ=可得,B的密度:ρB===ρ0

故答案為:不變;ρ0

練習(xí)冊系列答案
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(1)在這個(gè)過程中水吸收的熱量;

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