题目

某实验小组的同学在研究某种物体的属性时，得知日常生活中需将该物体浸没在煤油中保存。将体积为0.001m3、重6N的该物体用细线系在底面积为250cm2的圆柱形容器的底部，并将物体浸没在煤油中，如图所示。（ρ煤油=0.8×103kg/m3） （1） 此时细线受到的拉力是多大？ （2） 求当细线与物体脱落，待物体静止后排开煤油的体积。 （3） 求当细线与物体脱落，待物体静止后煤油对容器底的压强变化了多少？ 答案： 该物体此时受到的浮力： F浮力=ρ液gV排=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=8N； 细线受到的拉力：F拉=F浮-G=8N-6N=2N。 细线与物体脱落后，物体会上浮，最终在煤油表面漂浮， 根据漂浮条件可知，此时它受到的浮力等于重力， 即F浮力'=G=6N； 此时它排开煤油的体积为：V排'=F浮'ρ液g=6N0.8×103kg/m3×10N/kg=0.00075m3. 细线与物体脱落后，煤油体积的减小量为：△V=0.001m3-0.00075m3=0.00025m3； 则液面高度的减小量为：△h=△VS=0.00025m3250×10-4m2=0.01m； 则容器底部压强的减小量为：△p=ρ液g△h=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.01m=80Pa。

查看本题答案和解析