Question

【题目】底面积相同的圆柱形薄壁容器内装有密度为ρ的液体，液面上漂浮着一个横截面积为S1的圆柱形物体A，此时木块A浸入液体的深度为h0，如图甲所示。现将物块B置于物块A上方，静止后物块A相对于圆柱形容器下降的高度为h，且仍有部分体积露在液面外，如图乙所示。请解答下列问题：

（1）在图甲中，画出此时木块A的受力示意图。

（2）分别求出物块A、B的质量。

Answer 1

【答案】（1）；（2）为ρS1h0、ρS1h。

【解析】(1)因为物体A漂浮在液体中，所以物体A受到的浮力和重力大小相等，浮力方向竖直向上，重力方向竖直向下，作用点都画在重心处，如图所示：

(2)圆柱形物体A在甲中漂浮,则GA＝F浮A＝ρgVA排＝ρgS1h0，所以,mAρgS1h0g＝ρS1h0；将物块B置于物块A上方,静止后物块A仍然漂浮,则G总＝F浮总＝ρgV排总＝ρgS1(h0h)，所以,m总 ＝ρS1(h0h)，所以,mB＝m总mA＝ρS1(h0h)ρS1h0＝ρS1h.