Question

【題目】將一正方體物（邊長為10cm）塊放入圓柱形容器底部，如圖甲所示，逐漸向容器內倒入水（水未溢出），測量容器內水的深度h，分別計算出該物塊對應受到的浮力F浮，并繪制了如圖乙（實線）所示的圖像；又更換一種液體重復。上述實驗繪制了如圖乙（虛線）所示的圖像（g=10N/kg，=1×103kg/m3）：

(1)在水中，h=1lcm時，物塊處于_______狀態（選填“漂浮”、“懸浮”或“沉底”），物塊重為________N；

(2)未倒水前物塊對容器底部的壓強為______Pa，物塊的密度為________kg/m3；

(3)在另外一種液體中時，h=11cm時物塊處于______狀態（選填“漂浮”、“懸浮”或“沉底”），液體的密度為_______kg/m3。

Answer 1

【答案】漂浮 9 900 0.9×103 沉底 0.6×103

【解析】

(1)[1]由圖乙可知，水的深度從以后物塊受到的浮力9N不再發生變化，所以可以判斷，在水中，h=1lcm時，物塊處于漂浮狀態。

(2)[2]物塊漂浮時，受到的浮力和重力相等，所以物塊重為9N。

(3)[3]正方體物塊的底面積

則未倒水前物塊對容器底部的壓強為

(4)[4]物體的體積是

物體的密度

(5)[5]由圖乙可知，當h=10cm以后物體在液體中受到的浮力不變，因浮力小于物塊的重力，所以物塊處于沉底狀態。

(6)[6]因物塊完全浸沒時排開液體的體積和自身的體積相等，故當h=11cm時，由得，液體的密度為