北师大版八年级下 8.6、物体的浮沉条件
一、单选题
1.关于浮力,下列说法正确的是( )
A.潜水艇下潜得越深,受到的浮力越大
B.潜水艇是靠改变自身重力来改变浮沉状态的
C.漂浮在液面上的物体所受到的浮力大于它所受到的重力
D.悬浮在空中的热气球所受到的浮力大于它所受到的重力
2.如图所示,将一个空心铁球浸没入水中,放手后铁球恰好悬浮,若沿虚线方向将铁球切成大小不等的两块,则( )
A.大块的将下沉,小块的将上浮 B.大块的将上浮,小块的将下沉
C.两块都将上浮 D.两块都将下沉
3.小王同学做了下面几个家庭实验,以下说法正确的是( )
A.图甲,缓慢拉动纸片,鸡蛋未落入杯中,说明鸡蛋不受重力
B.图甲,快速抽出纸片,鸡蛋落入杯中,说明鸡蛋具有惯性
C.图乙,鸡蛋悬浮在盐水中,说明鸡蛋密度大于盐水密度
D.图乙,鸡蛋悬浮在盐水中,增加盐水浓度鸡蛋将下沉
4.如图所示,水平桌面上有甲、乙两个相同的玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着大、小两个材料相同的均匀实心正方体木块A、B,则( )
A.两个木块受到的浮力FA=FB B.水对木块底面的压强PA=PB
C.水对玻璃缸底面的压强p甲> P乙 D.玻璃缸对桌面的压强是p'甲=p'乙
5.如图,将两个底面积和质量相同的容器置于水平地面上,将同一小球分别放入两个容器中,小球静止时两容器内液面恰好相平。小球受到的浮力分别为F甲和F乙,液体对容器底的压强分别为p甲和p乙,则( )
A.F甲=F乙;p甲<p乙
B.F甲>F乙;p甲=p乙
C.F甲=F乙;p甲>p乙
D.F甲≤F乙;p甲=p乙
6.如图甲所示,用弹簧测力计将一长方体物体从装有水的杯子中匀速拉出,物体的底面积为20cm2,杯子的底面积为100cm2,拉力随时间的变化关系如图乙所示。则下列说法正确的是( )
①物体的密度为2.5g/cm3
②t=1s时,水对杯底的压力为24N
③物体上升的速度为8cm/s
④当物体有一半露出水面时,受到的浮力为1N
A.①② B.①②③ C.①③④ D.③④
7.如图所示,水平桌面上放置有甲、乙两个底面积相同的圆柱形容器,甲容器中盛有液体 A,物块 M 漂浮在液体 A 中,物块 M 排开液体的质量为 m1,液体 A 对甲容器底部的压强为 p1;乙容器中盛有液体 B,物块 N 悬浮在液体 B 中,物块 N 排开液体的质量为 m2,液体 B 对乙容器底部的压强为 p2。此时两容器的液体深度恰好相等。已知容器中液体 A、B 质量相等,物块 M、N 为材料相同的实心物体。下列判断中正确的是( )
A.p1<p2 B.m1<m2 C.p1>p2 D.m1=m2
8.在木棒的一端缠绕几圈细铜丝,制成一支简易液体密度计,将其先后放入盛有甲、乙两种液体的相同烧杯中,处于静止状态,且放入密度计后液面高度相同,如图所示。若密度计在甲、乙液体中所受浮力分别是、,甲、乙两种液体的密度分别是、,甲、乙两种液体对容器底部产生的压强分别是、,则( )
A. B. C. D.
9.如图,大烧杯中放入足量的水,放在水平桌面上,小烧杯(玻璃)漂浮在水面上,让小烧杯倾斜进水后沉入水底(水均不溢出),下列分析正确的是( )
A.小烧杯漂浮时其侧壁不受水的压力
B.小烧杯漂浮时受到的浮力大于它的重力
C.小烧杯浸没后大烧杯底部受到水的压强变小了
D.小烧杯沉入底部静止后大烧杯对桌面的压力变大了
10.如图所示是我国新型万吨级055型导弹驱逐舰,其排水量可达12500t,该型驱逐舰在海上航行过程中,下列说法正确的是( )
A.发射导弹后,驱逐舰所受浮力变小 B.排水量指的是驱逐舰所受的重力
C.驱逐舰直线行驶时,运动状态不变 D.发射导弹后,驱逐舰会下沉一些
二、填空题
11.如图,气球下面用细线悬挂一石块,它们恰好悬浮在水中。已知石块与气球的总重力为G总,则气球受到的浮力F浮_______G总(选填“>”<”或“=”);若水温升高,石块将______(选填“上浮”“下沉”或“保持悬浮”)。
国庆70周年大阅兵上放飞7万只气球,气球能够升空是因为所受浮力_______(选填“大于”或“小于”)自身重力;升空过程中,受到的大气压强随高度的升高而______(选填“增大”或“减小”)。
12.如图所示,密闭的玻璃罩内放有三个小实验装置:一个是充气的气球,一个是弹簧测力计测重力,另一个是装满水的杯子,杯口用塑料薄片盖并倒置悬挂在玻璃罩内。在用抽气机不断抽去罩内空气的过程中,猜想一下,观察到的现象是:
(1)充气的气球______;
(2)弹簧测力计的示数______(选填“明显变大”、“明显变小”或“几乎不变”);
(3)玻璃杯中的水和塑料片______,发生变化的原因是______。
13.一艘轮船的排水量是10000t,该船满载货物时受到水的浮力是______N,水面下5m深的舰体某处受到海水压强为______Pa,若该船从大海驶入内河,受到的浮力大小______(选填“变大”“不变”或“变小”)轮船要______(选填“上浮一些”或“下沉一些”)。(g取10N/kg、ρ海水=1.03×103kg/m3)
14.(1)小明制作简易密度计,取一根粗细均匀的饮料吸管,在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口。塞入金属丝的目的是使吸管能________在液体中,此时吸管受到的浮力________重力(选填“等于”“大于”或“小于”)。
(2)将吸管放到水中的情景甲图所示,测得浸入的长度为H;放到另一液体中的情景如乙图所示,浸入的长度为h。用ρ液、ρ水分别表示液体和水的密度,则ρ液________ρ水(选填“=”“>”或“<”),h与ρ水、ρ液及H的关系式是h=________。
(3)小明根据甲图在吸管上标出1.0刻度线(单位g/cm3,下同),再利用上述关系式进行计算,标出了0.8、0.9、1.1、1.2的刻度线(图中未画出)。结果发现,0.9刻线是在1.0刻线的________(选填“上”或“下”)方。
15.如图甲所示,小华根据自动饮水机的水箱,自制了一个浮力感应装置放在水平桌面上。先将不计质量和体积的竖直细杆的下端通过力传感器连在一个圆柱形容器的底部,细杆上端与物体M相连,容器的质量为0.8kg。力传感器可以显示出细杆的下端受到作用力的大小。向容器中加水,直到加满。图乙是力传感器的示数F随容器中加入水质量m变化的图象。当向容器中加入质量为4.4kg的水时,力传感器的示数大小为F1,继续向容器中加水,当力传感器的示数大小变为6F1时,容器对水平桌面的压力为______N。请甲在图丙中作山物体M漂浮时受到的浮力的示意图______。
三、综合题
16.宜昌本地近期大量上市了夏橙。一个质量为的夏橙漂浮在水中时,刚好有的体积位于水面之上,如图所示。取,水的密度取。
(1)计算该夏橙排开水的体积是多少?
(2)计算该夏橙的密度是多少?
(3)若向水中加盐,则该夏橙会上浮一些还是下沉一些?此时夏橙受到的浮力会变大、变小、还是不变?
17.2019年4月23日,中国在青岛及其附近海空域进行人民海军成立70周年海上阅兵。(g=10N/kg)
(1)055型导弹驱逐舰首舰是101号南昌舰,该舰的满载排水量约为10000t,它满载时所受的浮力约为__N。
(2)在这次阅兵中亮相的新型核潜艇,它的潜浮是通过改变所受__大小实现上浮的。
(3)如图所示,并排行驶的舰艇编队间距较远,若靠得过近,压力差会使舰艇发生碰撞,这是因为彼此间海水流速会很大,导致压强很__。
18.小磊和爸爸周末到郊外去钓鱼,他在亲近大自然的同时还观察到爸爸在钓鱼前要“试漂”来确定铅坠(铅坠由合金制成)的大小,尽量使“浮标”更灵敏(如图甲所示),图乙是浮标和铅坠的位置示意图,若球形浮标的体积为15cm3,铅坠的密度为11g/cm3,(取水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)当大鱼上钩并把“浮标”都拉到了水下逃逸的过程中,“浮标”所受浮力是______(增大;不变;先增大后不变)
(2)若铅坠在水面下0.6m处,它受到水的压强是______。
(3)有经验的钓鱼者会使浮标体积的浸入水中,此时浮标受到的浮力是多大?( )
(4)小磊看见爸爸有一种体积为0.5cm3的铅坠,如果使用这种铅坠,浮标静止时浸入水中的体积有多大 ( )(铅坠未接触池底,不计浮标的质量,不计钓线、鱼钩和鱼饵的体积及质量)
19.潜艇模型在船坞内,用绳(质量忽略)将它的底部和船坞底部相连,进行有关测试。先将模型浸没在水中,保持静止(如图甲所示);然后抽出船坞的水,直到把水完全抽干(如图乙、丙、丁所示),在此过程中,模型所受浮力随时间的变化如图所示,已知:g取10Nkg、水密度为1.0×103kg/m3、模型的钢板密度为7.9×103kg/m3,则:
(1)模型所受的重力为______N;
(2)分析图可知:抽水过程中,模型底部刚好与船坞底部接触,是发生在______时刻(选填“t1”“t2”“t3”“t4”);
(3)图甲中,绳的拉力为F1。
①以"●"代表模型,方框中已画出其所受的重力G。请把模型的受力示意图画完整______;
②计算:模型的体积是多少______?
③图甲中,若船坞装满的是海水,绳的拉力为F2(已知>)。判断:F1______F2(选填“<”“=”“>”),判断依据是______。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
潜水艇浸没在水中,潜水艇的体积不变(排开水的体积不变),受浮力不变,通过让海水进、出压力舱改变潜水艇受到的重力,从而实现上浮或下沉;在液体或气体中的物体根据其沉浮状态判断浮力与重力的关系。
【详解】
AB.在水中,潜水艇受到水的浮力和重力的作用,由F浮=ρ水V排g,潜水艇的体积不变,排开水的体积不变,则潜水艇受到水的浮力不变;把压缩空气压入潜水艇的压力舱,将海水排出,潜水艇自重G减小,当F浮>G时,潜水艇上浮;打开压力舱的阀门,让海水进入压力舱内,潜水艇自重G增大,当F浮C.漂浮在液面上的物体处于静止状态,受到浮力与重力,且二力平衡,则其所受到的浮力等于它所受到的重力,故C错误;
D.悬浮在空中的热气球处于静止状态,受到浮力与重力,且二力平衡,则其所受到的浮力等于它所受到的重力,故D错误。
故选B。
2.B
【详解】
空心铜球悬浮在某液体中,说明物体的密度与液体的密度相同,将它沿图示虚线切为大小不等的两块后,小块为实心,小块密度大于液体的密度,大块仍为空心,切除部分实心后密度减小,密度小于液体的密度,所以大块将上浮,小块将下沉,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.B
【详解】
A.图甲中,缓慢拉动纸片,鸡蛋未落入杯中,是因为鸡蛋受到摩擦力的作用,随纸片一起运动,而在地球表面的物体都受到重力的作用,故A错误;
B.快速抽出纸片,鸡蛋由于惯性会保持原来的运动状态:即静止状态,不随纸片运动,所以会掉入杯中,故B正确;
C.图乙中,鸡蛋悬浮在盐水中,是因为鸡蛋与盐水的密度相同,故C错误;
D.增加鸡蛋悬浮着的盐水浓度,那么盐水的密度越大,而鸡蛋的体积不变,则排开盐水的体积不变,据阿基米德原理知,鸡蛋所受的浮力变大,则鸡蛋会上浮,故D错误。
故选B。
4.D
【详解】
A.由图可知,A的体积大于B的体积,因为材料相同,A的重力大于B的重力,由于AB漂浮在水面上,所以浮力等于重力,所以,两个木块受到的浮力
FA>FB
故A错误;
B.A漂浮在水面上,浮力
FA=F向上-F向下= FA向上=GA
设A的边长为a,B的边长为b,木块的密度为ρ,水对木块A向上的压力为
FA向上=GA=ρga3
则水对木块A向上的压强为
同理,水对木块B向上的压强为
pB=ρgb
因为
a>b
所以
pA>pB
故B错误;
C.甲、乙两个相同的玻璃缸装满了水,即水的深度相同,根据p=ρgh可知,水对玻璃缸底面的压强
p甲=P乙
故C错误;
D.由C已知,水对玻璃缸底面的压强相同,则根据可知水对缸底的压力相同,而玻璃缸对水平桌面的压力等于玻璃缸的重力与水对缸底的压力之和,因为玻璃缸相同,根据可知玻璃缸对桌面的压强
p'甲=p'乙
故D正确。
故选D。
5.C
【详解】
由图可知,小球在A液体中漂浮,在B液体中悬浮,且在A、B液体中放入的是同一个小球,根据物体的浮沉条件可知此时小球在A、B液体中所受的浮力都等于小球自身的重力。则两小球所受浮力
F甲=F乙=G球
小球在A液体中悬浮,则ρ球 ρA;小球在B液体中悬浮,则ρ球=ρB,由于是同一小球,密度相同,所以ρA ρB;且小球静止时两容器内液面恰好相平,即深度h相同,根据p=ρgh可知,两种液体对容器底部的压强关系:p甲 p乙。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
6.C
【详解】
①由图像可知,物体完全露出水面后,绳子的拉力即物体的重力G=5N,未露出水面时,物体受到的拉力F=3N,所以浸没时物体受到的浮力
F浮=G﹣F=5N﹣3N=2N
由F浮=ρ水gV排得物体的体积
V=V排==2×10-4 m3
物体的质量
m==0.5kg
所以物体的密度
ρ==2.5×103kg/m3=2.5g/cm3
所以①正确;
②和③根据图像可得下图:
t=0s时长方体物体沉在杯底,t=2s时长方体物体上表面到达水面,t=3s时长方体物体下表面离开水面;由图像可以知道,物体露出水面的整个过程用时
t′=3s﹣2s=1s
因为长方体物体体积
V=2×10-4 m3=200cm3
则长方体物体的高度
h==10cm
此时,因为长方体物体离开水面,水面下降高度为
Δh==2cm
以物体上表面为标准,物体露出水面的整个过程向上移动的距离为
s=h﹣Δh=10cm﹣2cm=8cm
所以物体的运动速度
v==8cm/s
则物体从杯底到上表面到达水面时运动的距离
s′=vt2=8cm/s×2s=16cm
则最初水的深度
h′=s′+h=16cm+10cm=26cm=0.26m
由图像可以知道,当t=1s时,长方体物体处于浸没状态,水的深度不变,所以水对容器底的压强
p=ρgh′=1×103kg/m3×10N/kg×0.26m=2.6×103Pa
水对容器底的压力
F=pS杯=2.6×103Pa×100×10﹣4 m2=26N
故②错误,③正确;
④当物体有一半露出水面时,物体受到的浮力
F浮′=ρ水gV′排=1×103kg/m3×10N/kg×0.5×2×10﹣4 m3=1N
所以④正确。
综上可知①③④正确。
7.C
【详解】
AC.由图可知M漂浮,N悬浮,根据物体的浮沉条件可知
ρA>ρM,ρB=ρN
由于物块M、N为材料相同的实心物体,则
ρM=ρN
所以
ρA>ρB
由于两容器的液体深度恰好相等,根据p=ρgh可知
p1>p2
故A错误,C正确;
BD.由于容器中液体A、B质量相等
ρA>ρB
由可知,液体的体积关系是
VA<VB
根据两容器的液体深度相等可知容器里的液体与物块浸没的体积之和相等;所以根据
V排=V总-V液
可知物块排开液体的体积关系是
VM排>VN排
由于
ρA>ρB
根据m排=ρ液V排可知
m1>m2
故BD错误。
故选C。
8.D
【详解】
AB.密度计在甲乙液体中均漂浮,密度计在甲、乙液体中所受浮力
故AB不符合题意;
CD.两个密度计受到的浮力相同,因为
由可得
放入密度计后液面高度相同,即甲乙液体的深度相同,由得
故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
9.C
【详解】
A.因为液体向各个方向都有压强,所以该烧杯漂浮时浸入水中的侧壁部分也受水的压力,故A错误;
B.小烧杯漂浮时,根据漂浮条件可知,其受到的浮力等于它的重力,故B错误;
C.原先漂浮浮力等于重力,后来沉底浮力小于重力,所以浮力变小,排开水的体积减小,则水面下降,根据p=ρgh可知,容器底受到水的压强变小,故C正确;
D.以整体为研究对象,大烧杯对桌面的压力等于整体的重力,小烧杯沉入底部静止后整体重力不变,压力不变,故D错误。
故选C。
10.A
【详解】
A.发射导弹后,驱逐舰的重力减小,根据漂浮条件F浮=G物可知,驱逐舰受到浮力变小,故A正确;
B.满载时的排水量指的是驱逐舰满载时排开水的质量,故B错误;
C.驱逐舰直线行驶时,由于不知道速度的变化,无法判定运动状态是否改变,故C错误;
D.发射导弹后,驱逐舰受到浮力变小,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,驱逐舰排开水的体积变小,会上浮一些,故D错误。
故选A。
11. < 上浮 大于 减小
【详解】
[1]气球和石块一块悬浮在水中,即气球和石块受到的总浮力等于气球和石块的总重力,所以气球受到的浮力F浮小于气球和石块的总重力G总。
[2]若水温升高,气球会受热膨胀,体积变大,有F浮=ρ液gV排可知,气球和石块受到的浮力变大,由于重力不变,所以气球会带着石块一块上浮。
[3]气球在竖直方向上受到重力和空气对气球的浮力作用,气球上升,根据浮沉条件可知,气球受到的浮力大于气球的重力。
[4]海拔越高,大气压越小,气球升高的过程中,受到的大气压强随高度的升高而减小。
12. 膨胀变大 几乎不变 会落下来 见解析
【详解】
(1)[1]当不断抽去罩内空气时,罩内压强减小,气球内压强大于外部压强,气球会膨胀变大。
(2)[2]当不断抽去罩内空气时,罩内压强减小,物体受浮力减小,而弹簧测力计的示数,重力不变,由于空气密度远小于物体密度,所以浮力变化量很小,几乎在弹簧测力计分度值以内,所以弹簧测力计的示数几乎不变。
(3)[3][4]塑料板受到水向下的压力与向上的大气压力保持平衡,当不断抽去罩内空气时,罩内压强减小,大气压力减小,塑料板会落下来,水会流出来。
13. 108 5.15×104 不变 下沉一些
【详解】
[1]由阿基米德原理可知,该船满载货物时受到水的浮力是
F浮=G排=m排g=10000t×10N/kg=107kg×10N/kg=108N
[2]水面下5m深的舰体某处受到海水压强为
p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×5m=5.15×104Pa
[3]船从大海驶入内河,始终处于漂浮状态,由物体的浮沉条件可知,浮力始终等于重力,船的自重不变。故若该船从大海驶入内河,受到的浮力大小不变。
[4]因为河水的密度小于海水的密度,根据F浮=ρ液V排g可知,轮船排开河水的体积大于排开海水的体积,故船将下沉一些。
14. 竖直的漂浮 等于 > 上
【详解】
(1)[1][2]为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中,吸管下端塞入一些金属丝作为配重,这样做目的是为了降低重心,让密度计竖直漂浮在液体中;饮料吸管竖直的漂浮在液体中,根据漂浮条件可知;吸管所受浮力与重力相等。
(2)[3]由于吸管在图1、2图中均漂浮,所以
F浮=G
则在水和另一种液体中受到的浮力相等,所以
F浮=ρgV排
V排甲>V排乙
所以
ρ水<ρ液
[4]设吸管的底面积为S,根据物体浮沉条件可知
F浮水=F浮夜
ρ水gSH=ρ液gSh
h=
(3)[5]根据(2)可知,将上端刻度与下端刻度进行比较,得到刻度线的两个特点是:上端刻度小、下端刻度大和上端刻度疏、下端刻度密;即0.9刻线是在1.0刻线的上方。
15. 82
【详解】
[1]由图乙可知,水箱中没有水时(m=0),压力传感器受到的压力F0=2N,则物体M的重力
G=F0=2N
由图乙可知,当M完全浸没时,压力传感器的示数为8N,对M受力分析可知,受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和杆的作用力,则此时M受到的浮力
F浮=G+F=2N+8N=10N
综上可知,加水4kg时水面达到M的下表面(此时浮力为0),加水8kg时M刚好浸没(此时浮力为10N),该过程中增加水的质量为4kg,浮力增大了10N,所以,每加1kg水,物体M受到的浮力增加2.5N,当向水箱中加入质量为4.4kg的水时,受到的浮力
F浮1=(4.4kg-4kg)×2.5N/kg=1N<2N
此时杆的作用力为支持力,力传感器的示数
F1= G- F浮1=2N-1N=1N
继续向水箱中加水,当力传感器的示数大小变为6F1时,即
F2=6F1=6×1N=6N>2N
由此可知,此时杆的作用力为拉力,浮力
F浮2=F2-G=6N+2N=8N
此时容器内水的质量
此时水箱对水平面的压力
F压=(m水1+m水箱)g+G =(7.2kg+0.8kg)×10N/kg+2N=82N
[2]从物体M的重心沿竖直向上画出物体M漂浮时受到的浮力的示意图,如图所示:
16.(1);(2);(3)若向水中加盐,则该夏橙会上浮一些;此时夏橙受到的浮力不变
【详解】
(1)夏橙漂浮,则受到的浮力
根据阿基米德原理可知,夏橙排开水的体积
(2)夏橙有的体积位于水面之上,夏橙的体积
夏橙的密度
(3)若向水中加盐,水的密度变大,则夏橙的密度小于盐水的密度,所以夏橙仍然会漂浮,浮力等于重力,浮力不变;由于水的密度变大,浮力不变,根据阿基米德原理可知,其排开的水的体积会变小,即夏橙会上浮一些。
答:(1)计算该夏橙排开水的体积是;
(2)计算该夏橙的密度是;
(3)若向水中加盐,则该夏橙会上浮一些;此时夏橙受到的浮力不变。
17. 重力 小
【详解】
(1)[1]该舰满载时排开水的重力
由阿基米德原理可得,它满载时所受的浮力
(2)[2]潜水艇是靠改变自身的重力来完成上浮或下潜的;当核潜艇浸没在水中时,排开水的体积不变,浮力不变,减小自身的重力,浮力大于重力,核潜艇上浮到水面接受检阅。
(3)[3]流体的流速越大,流体的压强越小;若两并排行驶的舰艇靠得过近,彼此间海水流速会很大,导致舰艇间的压强很小,向内的压力差会使舰艇发生碰撞,所以两并排行驶的舰艇编队间距较远。
18. 不变 6×103Pa 0.1N 5cm3
【详解】
(1)[1]当大鱼上钩并把“浮标”都拉到了水下逃逸的过程中,“浮标”排开水的体积不变,由F浮=ρ水gV排可知“浮标”所受浮力不变。
(2)[2]铅坠在水面下0.6m处,它受到水的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.6m=6×103Pa
(3)[3]浮标体积的浸入水中受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg××15×10-6m3=0.1N
(4)[4]铅坠的质量
m=ρ铅V铅=11g/cm3×0.5cm3=5.5g
因铅坠未接触池底,不计浮标的质量不计钓线鱼钩和鱼饵的体积及质量,所以,浮标漂浮时受到的浮力
F浮′=G=mg=5.5×10-3kg×10N/kg=5.5×10-2N
此时排开水的体积
V排′=
浮标静止时浸入水中的体积
V浸=V排′-V铅=5.5cm3-0.5cm3=5cm3
19. 12 < 见解析
【详解】
(1)[1]由F浮与t的关系图像知,0-t1内,模型浸没在水中;t1-t2模型逐渐浮出水面;t2-t3时刻,绳子对模型的作用力为0,随着水被抽出,模型与水面一同下降,但排开水的体积不变,保持漂浮状态,此时模型所受的重力等于浮力,而此时的浮力为1.0×105N,所以模型的重力为1.0×105N。
(2)[2]t3时刻,模型刚好降至船坞底部,此后,随着水的抽出,模型露出水面部分越来越多,受到的浮力越来越小,对底部的压力越来越大。
(3)[3]图甲中,模型受到三个力:竖直向下的重力、竖直向上的浮力和绳子对模型的竖直向下的拉力的作用,处于静止状态。所以作图如下:
[4]物体浸没时所受的浮力为1.2×105N,据得,模型的体积
[5][6]图甲中,模型静止,受力平衡,即
模型浸没在水或海水中,其重力都不变,不变,而,所以所以浸没在海水中的浮力变大,那么绳子的拉力变大,即
F1答案第1页,共2页
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