Question

【题目】把一个边长为10cm的立方体物块，用细线系着放入底面积为200cm2 ， 重为4N的圆柱形薄壁玻璃容器底部，此时物块刚好与容器底轻触，如图甲所示，然后逐渐向容器内倒入水（水始终未溢出），测量容器内水的深度h，分别计算出该物块对应受到的浮力F浮 ， 并绘制了如图乙所示的F浮-h图象．请你：

（1）试判断水的深度由0逐渐增加到8cm的过程中，细线对物块的拉力是逐渐增大，还是逐渐减小？
（2）当容器中水的深度为8cm时，此时物块受到的浮力是多少N？排开水的体积是多少m3？

Answer 1

【答案】
（1）

细线对物块的拉力逐渐减小

（2）

由图像乙可知,当深度h为8cm时,对应的浮力大小为8N.

根据阿基米德原理可知

【解析】(1) 对物块受力分析可知,浮力与拉力之和等于物块的重力.由图像乙可知,深度在0至8cm的过程中,浮力逐渐增大, 在物块重力不变情况下,细线对物块的拉力会越来越小.(2)由图像乙可知,当深度h为8cm时,对应的浮力大小为8N.
根据阿基米德原理可知
(1)根据受力分析确定物块所受力的关系,再由浮力变化来判定接拉力的变化;(2)根据函数图像中变量与自变量的对应关系,找出要求的量,是一种很重要的数据处理能力,也是一种数学方法在物理学习中的运用.再根据阿基米德原理求出排开水的体积.