Question

15．如圖所示，臺(tái)秤的托盤(pán)上放一個(gè)裝有水的平底燒杯，一個(gè)不吸水的木塊用細(xì)線系在燒杯底浸沒(méi)于水中．剪斷細(xì)線后，木塊上浮至最后靜止位置的過(guò)程中木塊所受浮力將變�。�木塊最終靜止時(shí)和細(xì)線剪斷前相比較，杯底受到的壓力將變小，臺(tái)秤的讀數(shù)將不變．

Answer 1

分析 （1）對(duì)木塊進(jìn)行受力分析，利用力的合成分析剪斷細(xì)線前后，木塊所受的浮力與木塊的重力的關(guān)系；
（2）木塊浸入水中，此時(shí)木塊受到的浮力是大于重力，當(dāng)繩子剪斷后，木塊上浮，最后漂浮在水面上，分析水位的升降．由p=ρgh分析容器底部受到的壓強(qiáng)，再由p=$\frac{F}{S}$分析容器底部受到的壓力；
（3）把燒杯、水和木塊作為一個(gè)整體，分析剪斷細(xì)線前后臺(tái)秤的讀數(shù)．

解答 解：（1）木塊被用細(xì)線拉著浸沒(méi)在水中，木塊受到豎直向下的重力和拉力，以及豎直向上的浮力，浮力等于木塊的重力加上繩子對(duì)它的拉力，剪斷細(xì)線后，木塊上浮至最后靜止時(shí)，處于漂浮狀態(tài)，此時(shí)浮力等于其重力，故木塊上浮至最后靜止位置的過(guò)程中木塊所受浮力將變��；
（2）木塊浸入水中，此時(shí)木塊受到的浮力是大于重力的，當(dāng)繩子剪斷后，木塊漂浮在水面上，水位會(huì)下降．由p=ρgh可知，容器底部受到的壓強(qiáng)變小，則由p=$\frac{F}{S}$可得，容器底部受到的壓力會(huì)減��；
（3）把燒杯、水和木塊作為一個(gè)整體，臺(tái)秤稱(chēng)的是容器里面的所有重力，在木塊上浮的過(guò)程中，臺(tái)秤示數(shù)增大；木塊漂浮時(shí)，臺(tái)秤示數(shù)再變回原來(lái)的示數(shù)，故臺(tái)秤示數(shù)是不變的．
故答案為：變��；變��；不變．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了阿基米德原理、物體浮沉條件及其應(yīng)用、力的合成與應(yīng)用、力的作用的相互性等知識(shí)點(diǎn)，綜合性較強(qiáng)，把燒杯、水和木塊作為一個(gè)整體，分析剪斷細(xì)線前后托盤(pán)受到的壓力大小是解決問(wèn)題的關(guān)鍵．有一定的難度．