Question

（2010·安顺）物理兴趣小组同学对物体的浮沉条件进行研究。在一个重为4N，底面积为200cm2的圆柱形薄壁玻璃容器底部，放一个边长为1 0cm。的正方体物块，然后逐渐向容器中倒水(水始终未溢出)。通过测量容器中水的深度h，分别计算出该物块所受到的浮力F浮，并绘制了如图11所示的图像。请解答下列问题。

(1)分析图像可知，水的深度由0逐渐增加到8cm前的过程中，物块受到的浮力怎样变化?这一过程中物块对容器底部的压强又怎样变化?

 (2)当容器中水深超过8cm。以后，物块处于什么状态?为什么?

 (3)将物块取出后，若容器中水的重力为20N，此时容器对水平桌面的压强是多少?

 (4)物块的密度是多少?

Answer 1

(1)浮力变大，压强城小。  ……………………………………·(2分)

    (2)漂浮状态。  …………………………………………………………………(1分)

    从图11知，水到8cm时浮力不冉增大，此时物体并米完全浸没水中，

    有部分体积露出水面。…………………………………………………………(1分)

    (3)解：容器对桌新的压力F=G_l+G₂=20+4=24(N)  ………………………………(1分)

    容器对桌面的压强 (Pa) ………………………(1分)

    (4)解：山图像可知，=(N)  ………………………………………………(1分)

    …………………(1分)

 分析：由图象可知，随着水的不断增加，物体受到的浮力逐渐增大，最终受的浮力为8N，如果物体是浸没的话受到的浮力应为10N,所以物体最终会漂浮在液面上。