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【题目】如图甲所示,物体A是边长为10cm的正方体,杆B一端固定在容器底,一端连着A。现缓慢向容器中加水至A浸没为止,杆B受到物体A的作用力F随水深变化的图像如图乙所示。已知容器底面积为400cm2,且不计杆的质量和体积。当h=9cm时,物体A受到的浮力为_______N;当A刚好浸没时,仅将杆从容器里撤去,物体在水中静止后,水对容器底的压强为_______Pa。

【答案】6 1200

【解析】

(1)由图乙可知,当水深在0-3cm时,杆B受到物体A的作用力不变,该作用力等于A的重力;

水深在3cm-9cm,杆B受到物体A的作用力逐渐变小,原因是物体A受到水的浮力变大;由此可知,杆B的长度L=3cm;

当水深为9cm时,杆B受到物体A的作用力为0,此时物体A受到的重力和浮力相等,

此时物体A浸入水中深度h=9cm-3cm=6cm,

物体A排开水的体积:

V=SAh=10cm×10cm×6cm=600cm3

物体A受到水的浮力:

FVg=1×103kg/m3×600×10-6m3×10N/kg=6N;

(2)物体A刚好浸没时水深h=10cm+3cm=13cm,

物体A的体积VA=10cm×10cm×10cm=1000cm3

水和物体A的总体积V=Sh=400cm2×13cm=5200cm3

此时水的体积:

V=V-VA=5200cm3-1000cm3=4200cm3

仅将杆从容器里撤去,物体在水中静止后漂浮,排开水的体积V=600cm3

设此时水深为H,则:

SH=V+V=4200cm3+600cm3=4800cm3

所以,

此时水对容器底的压强:

练习册系列答案
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2)在探究凸透镜成像的实验中,由于蜡烛火焰的高度不合适,在光屏上得到如图所示不完整的像,要得到蜡烛火焰完整的像,应将蜡烛向    调节;

3)照相机是利用凸透镜成倒立、缩小实像的原理制成的;教室里的投影仪是利用凸透镜成倒立、         实像的原理制成的。

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(1)浮体B的密度是多少;

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同步练习册答案