Question

【題目】某物理興趣小組的同學對物理的浮沉條件進行了研究。在一個重為4N，底面積為200cm2的圓柱形薄壁玻璃容器底部，放一個邊長為10cm的正方體物塊，然后逐漸向容器中倒水（始終未溢出）。通過測量容器中水的深度h，分別計算出該物塊所受到的浮力F浮，并繪制了如圖所示的圖象。請你解答下列問題（g取10N/kg）。

（1）分析圖乙可知，水的深度由0逐漸增加到8cm的過程中，物塊受到的浮力_______，這一過程中物塊底受到的水的壓強當_______（均選填“變大”“不變”或“變小”）。

（2）當容器中水的深度超過為8cm以后，物塊處于_______狀態。

（3）物塊的密度是多少 _______？

（4）將物塊取出后，若容器中水的重力為20N，此時容器對水平桌面的壓強是多少 __________

Answer 1

【答案】 變大 變大 漂浮 0.8×103 kg/m3 1200Pa

【解析】（1）由圖象知道，隨著水的深度由0逐漸增加到8cm的過程中，物塊受到的浮力越來越大；由p=ρgh可知，隨著水的深度增大，物塊底受到的水的壓強逐漸增大；

（2）由圖象知道，當容器中水的深度超過為8cm以后，物塊受到的浮力不再發生變化，所以物塊處于漂浮狀態；

（3）由圖象知道，當物體處于漂浮狀態時，F浮=G =8N，

根據題意知道，物塊的體積是：V=10cm×10cm×10cm=1×10-3 m3，

所以，物塊的密度是：ρ=m/V=G/gV=8N/10N/kg×1×103m3=0.8×103 kg/m3