【題目】小華同學(xué)得到一邊長為10cm,密度為0.7 g/cm3的正方體木塊,她將木塊用細(xì)線系于圓柱形容器的水中,如圖所示,請你幫她分析以下幾個問題:(圓柱形容器靜止在水平桌面上)g=10 N/kg

1)木塊所受的浮力大。

2)細(xì)線的拉力大。

3)剪斷細(xì)線,當(dāng)木塊靜止時,容器底部受到液體的壓力與細(xì)線未斷時變化了多少?

【答案】110N;(23N33N

【解析】(1)正方體木塊的體積:V=(0.1m)3=1×10-3m3,

木塊浸沒在水中時受到的浮力:F=ρgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N;

(2)由ρ=m/VG=mg可得,木塊的重力:

G=mg=ρVg=0.7×103kg/m3×1×10-3m3×10N/kg=7N,

圖中木塊靜止處于平衡狀態(tài),受到豎直向下的重力和繩子的拉力以及豎直向上的浮力,由力的平衡條件可得:G+F=F,則繩子的拉力F=F G=10N-7N=3N;

(3)把木塊和水、繩子看做整體,剪斷細(xì)線前,整體受到木塊和水、繩子的重力以及繩子的拉力,剪斷細(xì)線后,整體受到水和木塊、繩子的重力,因水平面上物體的壓力和自身的重力相等,所以,容器底部受到液體的壓力與細(xì)線未斷時變化了:

△F=(G+G+G+F)-(G+G+G)=F=3N。

練習(xí)冊系列答案
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