解题思路:(1)根据液体压强公式P=ρgh,将已知数值代入即可求出容器底部受到的水的压强.
(2)利用物体的沉浮条件,此时木块漂浮.F浮=G
(3)因木块A刚好完全浸没水中,此时弹簧对木块A的作用力为F1=F浮-G
(4)因木块A刚好完全离开水面,此时浮力为0,此时弹簧对木块A的作用力和木块的重力是一对平衡力,两者相等,即:F2=G.在(3)中,已经得到了F1的表达式,直接代值即可求出答案.
(1)P水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa;
(2)因木块漂浮,所以G=F浮=ρ木gV=ρ水g×[3/5]V,
由此可得ρ木=[3/5ρ水=0.6×103kg/m3;
(3)F1=F浮-G=ρ水gV-ρ木gV,
向容器内缓慢加水,直至木块A刚好完全浸没水中,立即停止加水,
此时水面的大致位置如下图:
(4)由于物体A刚好离开水面,所以不再受浮力作用,则有:
F2=G=ρ木gV,
F1
F2]=
ρ水− ρ木
ρ木=
1.0×103kg/m3−0.6×103kg/m3
0.6×103kg/m3=[2/3].
答:(1)此时容器底部受到的水的压强为2000Pa.
(2)木块A的密度为0.6×103kg/m3.
(3)见上图.
(4)Fl、F2之比为2:3.
点评:
本题考点: 压强的大小及其计算;密度的计算;二力平衡条件的应用.
考点点评: 此题考查了学生对液体压强的大小及其计算,密度的计算,浮力的计算等,此题中还有弹簧对木块的拉力,总之,此题比较复杂,稍有疏忽,就可能出错,因此是一道易错题.要求同学们审题时要认真、仔细.