Question

【題目】某比賽、兩選手分別用六根完全相同的長方體木條搭建了甲、乙兩木筏．如圖1所示，兩木筏靜止在水面．
（1）以點代替木筏，在方框內(nèi)（圖2）畫出甲木筏的受力示意圖．
（2）甲木筏的質(zhì)量為100kg，底面積為2m2 ， 求甲木筏浸入水中的深度．（ρ水=1.0×103kg/m3 ， g=10N/kg）
（3）甲木筏所受浮力乙木筏所受浮力（選填“＞”“=”“＜”）．寫出你的分析過程 ．

Answer 1

【答案】
（1）受力示意圖如下：

（2）解：木筏靜止在水面，根據(jù)漂浮條件可知：F浮=G=mg=100kg×10N/kg=1000N，

根據(jù)F浮=ρ液gV排可知：

V排= = =0.1m3，

所以浸入水中的深度h= = =0.05m

（3）=；甲、乙兩木筏靜止在水面，根據(jù)漂浮條件可知：F浮甲=G甲 ， F浮乙=G乙 ， 已知G甲=G乙 ， 所以F浮甲=F浮乙
【解析】解：（1）甲圖中，木筏靜止在水面，受重力和浮力作用，由于處于平衡狀態(tài)，則重力和浮力是一對平衡力，受力示意圖如下： ;（3）甲、乙兩木筏靜止在水面，根據(jù)漂浮條件可知：F浮甲=G甲 ， F浮乙=G乙 ，
已知G甲=G乙 ， 所以F浮甲=F浮乙 ．
所以答案是：（1）如上圖；（2）甲木筏浸入水中的深度為0.05m；（3）=．
【考點精析】關(guān)于本題考查的力的示意圖和阿基米德原理，需要了解用一根帶箭頭的線段把力的三要素都表示出來的方法，叫力的圖示法．（力的示意圖只表示出力的方向和作用點）；阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力．這個規(guī)律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排才能得出正確答案．