Question

【题目】物理兴趣小组同学对物体的浮沉条件进行研究，在一个圆柱形玻璃容器底部，放一个边长为10cm的正方体物块，然后逐渐向容器中倒水（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 ， 并绘制了如图所示的图象．请你解答下列问题（g取10N/kg）．

（1）分析图象可知，水的深度由0逐渐增加到8cm的过程中，物块受到的浮力越来越 ， 继续往容器中倒水，随着水的深度增加，水对容器底部的压强 ． 当水深增至8cm后，物块处于（选填“漂浮”、“悬浮”或“下沉”）状态．
（2）物块的密度是多少？

Answer 1

【答案】
（1）大；增大；漂浮
（2）解：由图象可知，物体漂浮时受到的浮力F浮=8N，

则物体的重力G=F浮=8N，

由G=mg可得，物块的质量：

m= = =0.8kg，

物块的体积：

V=（10cm）3=1000cm3=1×10﹣3m3，

则物块的密度：

ρ= = =0.8×103kg/m3

【解析】解：（1）由图可知，水深从0逐渐增加到8cm的过程中，物块所受浮力是越来越大的；由p=ρgh可知，随着水的深度增加，水对容器底部的压强增大；
图中当水深增至8cm以后，浮力不再变化，且此时的水深小于物块的边长10cm，所以物块处于漂浮状态；
答：（1）大；增大；漂浮；（2）物块的密度是0.8×103kg/m3 ．
【考点精析】关于本题考查的密度的计算和液体的压强的特点，需要了解密度公式：ρ = m/v；液体压强的特点： 在同一深度，各个方向的压强相等；深度增大，液体的压强增大；液体的压强还与液体的密度有关，在深度相同时，液体密度越大，压强越大才能得出正确答案．