践行者初中物理力学典题详解第75题
75.如图所示,圆柱形容器内盛有一定量的水,将一重力为6N的木块A放入水中,再将另一重力为2N的合金块B放在木块A的上方,此时木块A恰好有4/5的体积浸入水中(ρ水=1.0×10³kg/m³,g取10N/kg)。求:
⑴此时木块A受到的浮力大小;
⑵木块A的密度;
⑶请你分析:若取走合金块B,水对底部的压强是增加还是减少,并说明理由。
解析:1对木块A进行受力分析可知,
它共受到以下三个力:
①方向竖直向下,B对它的压力FB,
且FB=GB=2N,
②方向竖直向下,A的重力GA,
且G=6N,
③方向竖直向上,水对它的浮力F浮;
由题意可知,木块漂浮在水中,
所以F浮=GB+GA=8N;
2设木块的体积为V,
由题意可知V排=4V/5,
又F浮=ρ水gV排
=ρ水g4V/5,
所以V=5F浮/4ρ水g
=5×8N/4×1.0×10³kg/m³×10N/kg
=1.0×10⁻³m³,
所以ρ木=GA/gV
=6N/(10N/kg×1.0×10⁻³m³)
=0.6×10³kg/m³;
3由2可知,当AB整体放在水面上时,
V排=4V/5=0.8×10⁻³m³,
当取走B时,因为ρA<ρ水,
所以木块A仍漂浮在水中,
此时F浮=GA=6N,
V排'=F浮/ρ水g=0.6×10⁻³m³,
因为V排' 所以排水量减小了, 又容器底面积不变, 所以水深h降低, 由p=ρ水gh可, p变小了。 践行者初中物理:喜欢的请点赞关注!