Question

【题目】某比赛、两选手分别用六根完全相同的长方体木条搭建了甲、乙两木筏．如图1所示，两木筏静止在水面．
（1）以点代替木筏，在方框内（图2）画出甲木筏的受力示意图．
（2）甲木筏的质量为100kg，底面积为2m2 ， 求甲木筏浸入水中的深度．（ρ水=1.0×103kg/m3 ， g=10N/kg）
（3）甲木筏所受浮力乙木筏所受浮力（选填“＞”“=”“＜”）．写出你的分析过程 ．

Answer 1

【答案】
（1）受力示意图如下：

（2）解：木筏静止在水面，根据漂浮条件可知：F浮=G=mg=100kg×10N/kg=1000N，

根据F浮=ρ液gV排可知：

V排= = =0.1m3，

所以浸入水中的深度h= = =0.05m

（3）=；甲、乙两木筏静止在水面，根据漂浮条件可知：F浮甲=G甲 ， F浮乙=G乙 ， 已知G甲=G乙 ， 所以F浮甲=F浮乙
【解析】解：（1）甲图中，木筏静止在水面，受重力和浮力作用，由于处于平衡状态，则重力和浮力是一对平衡力，受力示意图如下： ;（3）甲、乙两木筏静止在水面，根据漂浮条件可知：F浮甲=G甲 ， F浮乙=G乙 ，
已知G甲=G乙 ， 所以F浮甲=F浮乙 ．
所以答案是：（1）如上图；（2）甲木筏浸入水中的深度为0.05m；（3）=．
【考点精析】关于本题考查的力的示意图和阿基米德原理，需要了解用一根带箭头的线段把力的三要素都表示出来的方法，叫力的图示法．（力的示意图只表示出力的方向和作用点）；阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力．这个规律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排才能得出正确答案．