分析 (1)根据木块重加上绳子的拉力等于木块受到的浮力求出木块受到的浮力;
(2)剪断绳子木块A漂浮在水面上,根据漂浮条件求受到的浮力,根据阿基米德原理求排开水的体积,进而求出露出水面的体积;根据阿基米德原理求排开水的体积,可求排开水的体积变化,知道容器底面积,可求水深的变化量,再利用液体压强公式求容器底所受压强改变量.
解答 解:(1)木块在绳子的拉力作用下,在水中处于静止状态,则此时G木+F拉=F浮,
则木块受到的浮力:
F浮=F拉+G=F拉+mg=5N+0.5kg×10N/kg=10N;
(2)剪断绳子木块漂浮在水面上,
F浮′=G=mg=0.5kg×10N/kg=5N,
由F浮′=ρ水gV排′得:
V排′=$\frac{{F}_{浮}^{′}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{5N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=5×10-4m3,
根据ρ=$\frac{m}{V}$可得,木块的体积:
V=$\frac{m}{ρ}$=$\frac{0.5kg}{0.5×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=1×10-3m3,
V露=V-V排′=1×10-3m3-5×10-4m3=5×10-4m3.
△V排=V露=5×10-4m3.
水深变化:
△h=$\frac{△{V}_{排}}{S}$=$\frac{5×1{0}^{-4}{m}^{3}}{100×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=0.05m,
此时水对容器底部的压强减小量:
△p=ρ水g△h=1×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa.
答:(1)木块受到的浮力是10N;
(2)木块静止时露出液面部分的体积是5×10-4m3;此时水对容器底部的压强减小了500Pa.
点评 本题为力学综合题,考查了学生对重力公式、密度公式、液体压强公式、阿基米德原理、物体的漂浮条件、力的合成的掌握和运用,能求出水深变化是本题的关键.
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A. | 用地膜覆盖农田 | |
B. | 农业灌溉中用管道输水代替沟渠输水 | |
C. | 把湿衣服晾晒在通风向阳的地方 | |
D. | 给盛有饮料的瓶子加盖 |
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