题目
如图1所示,一个边长为10cm的立方体木块,下面用一段细线与木块相连,细线另一端固定在容器底(容器足够高)。现向容器中慢慢加水,如图2所示。若细线中的拉力用F表示,容器中水的深度用h表示,则图3表示拉力F随深度h变化的关系图象,求:
(1)
图象中的A点对应木块在水中的位置是处于什么状态?
(2)
该木块浸没在水中所受的浮力为多少牛?
(3)
该木块的密度为多少?
答案: 【1】漂浮
木块的体积V=a3=(0.1m)3=0.001m3;那么木块浸没时受到的浮力为:F浮=ρ水gV排=103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N。
根据图3可知,当木块完全浸没后,测力计的示数为4N,那么木块的重力为:G=F浮-F=10N-4N=6N;木块的密度为:ρ=GgV=6N10N/kg×0.001m3=0.6×103kg/m3。