如图所示，正方体木块漂浮在水面上，总体积的露出水面，不可伸长的悬绳处于松弛状态。已知绳子能承受的最大拉力为4N，木块边长为0.1m，容器底面积为0.04m2 ，容器中水足够多，容器底有一阀门K，求：

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1. 如图所示，正方体木块漂浮在水面上，总体积的 $\text{[math]}$ 露出水面，不可伸长的悬绳处于松弛状态。已知绳子能承受的最大拉力为4N，木块边长为0.1m，容器底面积为0.04m² ，容器中水足够多，容器底有一阀门K，求：

(1) 木块的密度。

(2) 打开阀门使水缓慢流出，当细绳断裂前一瞬间关闭阀门，求此时木块排开水的体积。

(3) 在细绳断后木块再次漂浮时，容器底受到水的压强与绳断前的瞬间相比改变了多少。

【考点】

阿基米德原理; 浮力大小的计算; 浮力的利用; 物体的浮沉条件及其应用; 浮力的示意图;

【答案】

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计算题普通

1. 如图所示，放在水平面上装满水的一溢水杯，水深为20cm。弹簧测力计挂着重为10N的物块。现将物块浸没在装满水的溢水杯中，静止后溢出水的质量为 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ 。

(1) 物体所受的浮力是多少？

(2) 物块的密度是多少？

计算题普通

2. 在物理课外拓展活动中，力学兴趣小组的同学进行了如图甲的探究。用细线P将A、B两个不吸水的长方体连接起来，再用细线Q将A、B两物体悬挂放入水平桌面上的圆柱形容器中，初始时B物体对容器底的压力恰好为零。从t=0时开始向容器内匀速注水（水始终未溢出），细线Q的拉力F_Q随时间t的变化关系如图乙所示。已知A、B两物体的底面积S_A=S_B=S₀ ， A、B的密度均大于水的密度，细线P、Q不可伸长，细线P的长度是B高度的 $\text{[math]}$ 倍，水的密度用ρ_水表示。求：

（1）t=t₁时，B物体受到水的浮力；

（2）每秒向容器内注入水的体积；

（3）当F_Q=1.5F₁时，水对容器底部的压力。

计算题困难

3. 如图所示，重为 $\text{[math]}$ 的实心合金球被轻细线悬挂于弹簧测力计下端，并浸没在水中处于静止状态，此时弹簧测力计的示数为 $\text{[math]}$ 。已知图中盛水容器的底面积为 $\text{[math]}$ 。求： $\text{[math]}$ 已知水的密度 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$

(1) 该合金球所受浮力的大小？

(2) 该合金球的密度是多大？

(3) 与球未放入水中时相比，合金球浸没后水对容器底部的压强增大多少？

计算题普通