7.如圖甲所示,杯中放有一個用細線與杯底相連的小木塊,細線體積忽略不計,當(dāng)往杯中緩慢的勻速加水,直至木塊完全沒入水中(如圖乙所示).請你在虛線方框內(nèi),大致畫出浮力F與時間t的圖象.(溫馨提示:ρ<ρ

分析 把往杯中緩慢的勻速加水,直至木塊完全沒入水中的整個過程分割成幾個階段,根據(jù)浮力大小的影響因素,利用物體浮沉條件、對每個階段逐一進行分析,然后作圖即可.

解答 解:當(dāng)往杯中緩慢的勻速加水,直至木塊完全沒入水中,其浮力的變化分為四個階段:
第一個階段:緩慢的勻速加水,木塊排開水的體積逐漸增大,浮力逐漸增大,但浮力小于物體的重力,木塊靜止在杯底.
第二個階段:浮力等于重力時,木塊受力平衡,處于漂浮狀態(tài),浮力不變,木塊隨水面升高而緩慢上升;
第三個階段:細線完全繃直,木塊不再上升,繼續(xù)加水,水面升高,V增大,浮力增大;
第四個階段:木塊全部浸沒后,排開水的體積不變,浮力不變;
故浮力F與時間t的圖象如圖所示:

點評 此題主要考查學(xué)生對浮力大小影響因素的理解以及對過程的分析,重在考查學(xué)生的動態(tài)思維分析能力,對學(xué)生要求較高,是一道好題.

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