题目

如图所示，水平桌面上有装有一定量水的圆柱形容器，现将一体积为 的物块放入容器中，物块漂浮在水面上，浸入水中的体积为 ，g=10N/kg，求： （1） 物块受到的浮力； （2） 物块的质量； （3） 如图乙所示，用力F缓慢向下压物块，使其恰好完全浸没在水中，此时力F为多大？ 答案： 解：物块受到的浮力为 F浮=ρgV排=1×103kg/m3×10N/kg×4.0×10−5m3=0.4N 答：物块受到的浮力为0.4N； 解：由于物块漂浮在水面上，物块受到的重力为 G=F浮=0.4N 物块的质量为 m=F浮g=0.4N10N/kg=0.04kg 答：物块的质量0.04kg； 解：如图乙所示，用力F缓慢向下压物块，使其恰好完全浸没在水中，物块受到的浮力为 F浮'=ρgV排'=1×103kg/m3×10N/kg×5.0×10−5m3=0.5N 这时物块受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力与压力F，物块保持静止状态，物块受到平衡力作用，此时力F大小为 F=F浮'−G=0.5N−0.4N=0.1N 答：如图乙所示，用力F缓慢向下压物块，使其恰好完全浸没在水中，此时力大小为0.1N

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