Question

【題目】用細(xì)線豎直拉著一長(zhǎng)方體物體，將物塊從盛水的燒杯上方緩慢下降直至完全浸沒(méi)水中，物塊下降過(guò)程中，所受浮力F隨下降高度h的變化關(guān)系如圖所示，求：
（1）物塊的重力；
（2）物塊受到的最大浮力；
（3）當(dāng)物塊剛好完全浸沒(méi)時(shí)，物塊下表面受到水的壓強(qiáng)．

Answer 1

【答案】
（1）解：由圖象可知，當(dāng)h=0時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為10N，此時(shí)物塊處于空氣中，根據(jù)二力平衡條件可知，物塊的重力：G=F拉=10N；

答：物塊的重力為10N；

（2）解：由于物體完全浸沒(méi)后排開(kāi)水的體積不再改變，受到的浮力不再改變，

則物塊受到的最大浮力：F浮=G﹣F=10N﹣4N=6N；

答：物塊受到的最大浮力為6N；

（3）解：物塊剛浸沒(méi)時(shí)下表面距水面距離：h=7cm﹣3cm=4cm=0.04m；

物塊下表面受到水的壓強(qiáng)：p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa；

答：當(dāng)物塊剛好完全浸沒(méi)時(shí)，物塊下表面受到水的壓強(qiáng)為400Pa．

【解析】為了便于分析，給線段標(biāo)上A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)，如下圖，根據(jù)圖象分析如下：

；（1）由圖可知AB段物塊未浸入液體，測(cè)力計(jì)的示數(shù)即為物塊的重力，所以從圖中可讀出物塊的重力大�。�（2）由圖象CD段可知物體完全浸沒(méi)后排開(kāi)水的體積不再改變，受到的浮力不再改變，根據(jù)F浮=G﹣F可求得物塊受到的浮力．（3）下降高度3cm時(shí)，下表面接觸水面，下降7cm時(shí)，物塊剛好浸沒(méi)水中，這時(shí)水面上升，物塊下表面距水面距離是4cm，由p=ρgh可計(jì)算，下表面受到水的壓強(qiáng)．

【考點(diǎn)精析】本題主要考查了液體的壓強(qiáng)的計(jì)算和浮力大小的計(jì)算的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握液體內(nèi)部壓強(qiáng)的公式：p=ρgh ρ指密度,單位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,單位:m,壓強(qiáng)單位(Pa) 注意：h 指液體的深度，即某點(diǎn)到液面的距離；浮力的公式為：F浮= G排 =ρ液gv排才能正確解答此題．