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如图所示,一个重30N、体积为0.002m3的物体用绳子悬挂着,现将物体完全浸没在烧杯的水中,物体受到的浮力是________N(g取10N/kg),此时静止,绳子受

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解决时间 2021-12-21 02:00
如图所示,一个重30N、体积为0.002m3的物体用绳子悬挂着,现将物体完全浸没在烧杯的水中,物体受到的浮力是________N(g取10N/kg),此时静止,绳子受到的拉力为________N.物体浸没水中后继续下沉的过程中,水对杯底的压强________(填“增大”、“不变”或“减小”).释放绳子后,物体将________(填“上浮”或“下沉”).
最佳答案
20 10 不变 下沉解析分析:(1)物体浸没在水中,排开水的体积等于物体的体积,利用阿基米德原理求物体受到的浮力;
(2)此时物体受到的拉力加上浮力等于物体的重力,据此求物体受到的拉力,再根据力的相互性求绳子手的拉力;
(3)根据液体压强公式求p=ρgh判断水对杯底的压强变化;
(4)根据物体的浮沉条件判断物体的浮沉情况.解答:
(1)∵物体完全浸没在烧杯的水中,
∴V排=V=0.002m3,
物体所受的浮力:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.002m3=20N;
(2)∵物体静止,
∴F浮+F拉=G,
∴物体受到的拉力:
F拉=G-F浮=30N-20N=10N,
∵力的作用是相互的,
∴绳子受到的拉力:
F浮′=F拉=10N;
(3)物体浸没水中后继续下沉的过程中,排开水的体积不变、水的密度不变,由公式p=ρgh可知水对杯底的压强不变;
(4)∵物体浸没在水中,G=30N,F浮=20N,
∴浮<G,
∴释放绳子后,物体将下沉.
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