Question

【題目】（8分）如圖甲所示，邊長為10cm的正方體實心物塊放入圓柱形容器底部．逐漸向容器內倒入液體A（液體始終未溢出），測量容器內液體的深度h，并計算出該物塊所對應受到的浮力F浮，繪制了如圖乙中實線所示的圖像．

（1）物塊重為________N，密度為_________ kg/m3，未倒液體前物塊對容器底部的壓強為_________Pa．

（2）在液體A中，當h=12cm時，物塊處于________（選填“漂浮”、“懸浮”或“沉底”）狀態，．

（3）更換一種液體B重復上述實驗，繪制了如圖乙中虛線所示的圖像．當h=12cm時，物塊在液體B中處于________（選填“漂浮”、“懸浮”或“沉底”）狀態．在容器內液體的深度h相同時，液體B對容器底部的壓強pB________（選填“>”、“=”、“<”）液體A對容器底部的壓強pA．

Answer 1

【答案】（1）9 900 900 （2）漂浮 （3）沉底 <

【解析】

試題分析：（1）由阿基米德原理知：，物體受到的浮力與浸沒在液體的深度成正比。從乙圖中看出，在液體深度在0——8cm時，物塊受到的浮力不斷增加，在大于8cm后，物塊受到的浮力不變，總為9N，物塊浸沒8cm后，就開始漂浮在液體表面上，狀態為漂浮，；所以物體的質量m=0.9kg，物體的體積V=103cm3=10-3m3，因此物體的密度；未倒液體前物塊對容器的底部的壓強.

（2）從上題分析知道，物體在h=8cm時，就處于漂浮，因此當h=12cm時，物塊仍處于漂浮狀態．

（3）更換一種液體B，從圖乙中虛線所示的圖像看出，當h=12cm時，液體深度大于物體的高度，此時受浮力不變為8N，小于重力，因此物塊在液體B中處于沉底狀態．從而判斷出B液體的密度小于A液體的密度，在容器內液體的深度h相同時，液體對底部的壓強，與密度成正比，因此液體B對容器底部的壓強pB<液體A對容器底部的壓強pA．