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为了给正方体工件表面均匀地涂上某种油,需要用竖直向下的力F把漂浮在油面上的工作缓缓地压入油内,如图甲所示.工件的下底面与油面的距离为h,力F与h的大小关系如图乙所示.小科觉

题目详情
为了给正方体工件表面均匀地涂上某种油,需要用竖直向下的力F把漂浮在油面上的工作缓缓地压入油内,如图甲所示.工件的下底面与油面的距离为h,力F与h的大小关系如图乙所示.小科觉得图中CB的延长线BA段是没有意义的,老师告诉他,力F为负值时,表明它的方向与原来的方向相反了.
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(1)分析BC段:随着h的增大,工件所受的浮力大小将___(填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)若A点的坐标为(-a,0),则a=___.从图象分析计算,a表示了工件一个物理量的值,这个量就是工件的___;
(3)求C点所对应状态下,工件所受浮力及油对工件下底面的压强.(不考虑大气压强)
▼优质解答
答案和解析
(1)根据浮力公式FgV,随着h的增大,工件排开油的体积也随之增大,所以,受到的浮力将变大.
(2)由图乙坐标系,可知道A是一次函数为y=kx+b上的一点,函数过(0,0.2)和(600,0.5)两点,所以,函数为y=5×10-4x+0.2;
当y=0时,解得x=-400;则a=400,它表示的量就是工件受到的重力.
(3)C点处,F=G+FC=400N+600N=1000N;
p=
F
S
=
1000N
(0.5m)2
=4000Pa.
答:(1)变大;
(2)400;重力;
(3)在C点处,工件受到的浮力是1000N,油对工件底面的压强是4000Pa.
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