问题标题:
【如图,密度为0.4×103kg/m3、体积为10-3m3的正方体木块,用一条质量可忽略不计的细绳系住,绳的两端分别系于木块底部中心和容器底部中心.细绳对木块的最大拉力为6N.容器内有一定量的水】
更新时间:2024-04-25 23:34:25
问题描述:

如图,密度为0.4×103kg/m3、体积为10-3m3的正方体木块,用一条质量可忽略不计的细绳系住,绳的两端分别系于木块底部中心和容器底部中心.细绳对木块的最大拉力为6N.容器内有一定量的水,木块处于漂浮状态,但细绳仍然松软,对木块没有拉力.容器的底面积为0.03m2,绳子的长度为15cm,g取10N/kg.求:

(1)此时木块受到的浮力?

(2)当向容器中注水,直到细绳对木块的拉力达到最大值,在细绳断裂前的一瞬间停止注水,则此时木块浸入水中的体积为多大?

(3)断开瞬间容器底部受到水的压强.

李晓回答:
  (1)木块处于漂浮状态,浮力等于其重力,   所以此时木块受到的浮力:   F浮=G木=mg=ρ木V木g=0.4×103kg/m3×10-3m3×10N/kg=4N;   (2)绳子拉力最大时,木块受力平衡,   则F浮′=ρ水gV排′=G木+F绳,   此时木块浸入水中的体积:V排′=G
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