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物理必考如图所示的木块浸没在水中.细线对木块的拉力是2N.剪断细线.

2024-01-17 08:46:42信息公告904

如图所示的木块浸没在水中,细线对木块的拉力是2N.剪断细线,待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,再在剩余的木块上加1N向下的压力时,木块有20cm3的体积露出水面,则木块的密度约为________ kg/m3.(g取10N/kg)

试题答案

0.6×103ur6物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

由题意可知,木块先后经历了三种状态,在这三种状态下,它所受的浮力是不同的.由此,我们可以分别列出三种状态下的浮力的表达式,组成方程组,最后求解即可.ur6物理好资源网(原物理ok网)

解答:ur6物理好资源网(原物理ok网)

如图所示,ur6物理好资源网(原物理ok网)

(1)有细绳拉着时,处于静止状态,ur6物理好资源网(原物理ok网)

所以G+2N=F浮1,即 ρgV+2N=ρgVur6物理好资源网(原物理ok网)

得 (ρ)gV=2N-----------①ur6物理好资源网(原物理ok网)

(2)木块浮在水面时:G=F浮2ur6物理好资源网(原物理ok网)

即ρgVgV,即V= ur6物理好资源网(原物理ok网)

所以切去露出水面的部分,剩余木块的体积为:ur6物理好资源网(原物理ok网)

V木剩=V=---------②ur6物理好资源网(原物理ok网)

(3)用1N向下压时:G木剩+1N=F浮3,V排1=V木剩-20×10-6m3ur6物理好资源网(原物理ok网)

即ρgV木剩+1N=ρg(V木剩-20×10-6m3)----③ur6物理好资源网(原物理ok网)

联立①②③可得ρ=0.6×103kg/m3ur6物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:0.6×103ur6物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查了阿基米德原理、物体的浮沉条件及其应用,本题中要把握漂浮时,物体受到的浮力等于重力,要把握V的变化引起浮力的变化.ur6物理好资源网(原物理ok网)