Question

【题目】将棱长为2m的正方体沉入水中，在下沉过程中，其下表面到水面的距离为h（如图甲所示），钢绳的拉力、物体所受浮力随着h的增大而变化，如图乙所示，其中反映浮力随h变化图线的是______（填序号），该物体的重力为______N。（水的密度为 1.0×103kg/m3，g=10N/kg）

Answer 1

【答案】② 1.6×105

【解析】

[1]由图甲可知，物体在浸入水中的过程是排开的水的体积变大，所以浮力逐渐变大，当物体浸没后排开水的体积不变，所以浮力不变；因此图乙中反映浮力随h变化的图线是②。

[2]由图乙可知，当物体浸没后所受的拉力等于浮力，即

F=F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(2m) 3=8.0×104N

物体浸没后，在缓缓沉入的过程中，所受的拉力与浮力大小之和等于物体的重力

G=F＋F浮=8.0×104N+8.0×104N =1.6×105N