如图所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上方连有长方体木块A,容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口,当容器中水深为2

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  • 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=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-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)Pgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa;

    (2)因木块漂浮,所以G=FgV=ρg×[3/5]V,

    由此可得ρ=[3/5ρ水=0.6×103kg/m3

    (3)F1=F-G=ρgV-ρgV,

    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=ρgV,

    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.

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