Question

【題目】如圖用一細繩拴住體積為0.6dm3重為4N的木塊，使它浸沒在水中，此時繩的拉力為_____N；若剪斷細繩，當木塊靜止時水面將_____ （選填“上升”、“下降”或“不變”）。

Answer 1

【答案】2 下降

【解析】

（1）已知木塊的體積就可以知道它浸沒時排開水的體積，那么知道了V排和水的密度，則可以根據阿基米德原理公式就可以算出木塊浸沒在水中時受到的浮力；可根據F＝G﹣F浮計算出拉力的大小；（2）由題意可知，剪斷細線后，木塊時漂浮在水面上的，則F浮＝G，判斷出浮力的變化，根據阿基米德原理公式的變形式判斷出排開液體體積的變化，判斷出液面的變化。

木塊浸沒在水中所受浮力是：F浮＝ρ水g排＝1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×0.6×10-3 m3 ＝6N；由于物體受豎直向下的重力、細線的拉力和豎直向上的浮力而靜止，所以受到的拉力是：F＝F浮-G＝6N-4N＝2N；由于木塊浸沒在水中時的浮力大于木塊的重力，所以剪斷細線后，木塊會上浮直至漂浮在水面上，當漂浮時，所受到的浮力是：F浮′＝G＝4N，即浮力變小，由F浮＝ρ水g排知道，排開水的體積減小，液面下降。