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杭州湾大桥目前是世界上最长的跨海大桥,大桥在水下施工时,要向水中沉放大量的施工构件.现将边长2m的正方体沉入水中,在下沉过程中,其下表面到水面的距离为h(如图甲),钢绳拉
题目详情
杭州湾大桥目前是世界上最长的跨海大桥,大桥在水下施工时,要向水中沉放大量的施工构件.现将边长2m的正方体沉入水中,在下沉过程中,其下表面到水面的距离为h(如图甲),钢绳拉力、物体所受浮力随着h的增大而变化,如图乙所示.其中反映浮力随h变化图线的是___(填序号),该物体的重力为___N (水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
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▼优质解答
答案和解析
(1)由图甲可知,物体在浸入水中的过程是排开的水的体积变大,所以浮力逐渐变大,
当物体浸没后排开水的体积不变,所以浮力不变;因此图乙中反映F浮随h变化的图线是②;
(2)由图乙可知,当物体浸没后所受的拉力
F=F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(2m)3=8.0×104N,
物体浸没后,在缓缓沉入的过程中,所受的拉力与浮力大小之和等于物体的重力.
G=F+F浮=2×8.0×104N=1.6×105N.
故答案为:②;1.6×105.
当物体浸没后排开水的体积不变,所以浮力不变;因此图乙中反映F浮随h变化的图线是②;
(2)由图乙可知,当物体浸没后所受的拉力
F=F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(2m)3=8.0×104N,
物体浸没后,在缓缓沉入的过程中,所受的拉力与浮力大小之和等于物体的重力.
G=F+F浮=2×8.0×104N=1.6×105N.
故答案为:②;1.6×105.
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