問題詳情:
如圖*所示,杯中放有一個用細線與杯底相連的小木塊,細線體積忽略不計,當往杯中緩慢的勻速加水,直至木塊完全沒入水中(如圖乙所示).請你在虛線方框內,大致畫出浮力F浮與時間t的圖象.(溫馨提示:ρ木<ρ水)
【回答】
【考點】阿基米德原理.
【分析】把往杯中緩慢的勻速加水,直至木塊完全沒入水中的整個過程分割成幾個階段,根據浮力大小的影響因素,利用物體浮沉條件、對每個階段逐一進行分析,然後作圖即可.
【解答】解:當往杯中緩慢的勻速加水,直至木塊完全沒入水中,其浮力的變化分爲四個階段:
第一個階段:緩慢的勻速加水,木塊排開水的體積逐漸增大,浮力逐漸增大,但浮力小於物體的重力,木塊靜止在杯底.
第二個階段:浮力等於重力時,木塊受力平衡,處於漂浮狀態,浮力不變,木塊隨水面升高而緩慢上升;
第三個階段:細線完全繃直,木塊不再上升,繼續加水,水面升高,V排增大,浮力增大;
第四個階段:木塊全部浸沒後,排開水的體積不變,浮力不變;
故浮力F浮與時間t的圖象如圖所示:
知識點:阿基米德原理
題型:作圖題