Question

物理兴趣小组同学对物体的浮沉条件进行研究，在一个圆柱形薄壁玻璃容器底部，放一个边长为10cm的正方体物块，然后逐渐向容器中倒水（始终未溢出）．通过测量容器中水的深度h，分别计算出该物块所受到的浮力F_浮，并绘制了如图所示的图象．分析图象可知，在不断往容器中倒水深度逐渐增加的过程中，物块受到浮力的变化规律是    ，当物块静止时，水对物块底部的压强是    ，物块的密度是    ．（g=10N/kg）

Answer

（1）看懂图象中随着水的深度的增大物体受到的浮力的变化规律；
（2）当物块静止时，物体处于漂浮状态，由图象可得物体受到的浮力，而F浮=ρgV排可求出物体排开水的体积，然后可知浸入水的深度h1，再利用液体压强的公式p=ρgh可计算出水对物块底部的压强．
（3）物体处于漂浮状态，由图象可得物体受到的浮力，而F浮=G，可求物体重；再求出物体体积，利用重力公式和密度公式ρ=算出物体的密度．
【解析】
（1）由图象可知：水的深度由0逐渐增加到8cm的过程中，物块受到的浮力越来越大；当水的深度增大到8cm后，物块受到的浮力不再发生变化，物块没有全浸入，所以物块处于漂浮状态；
（2）当物块静止时，物体处于漂浮状态，由图象可知，G=F浮=8N，F浮=ρgV排可得V排===8×10-4m3，
则浸入水的深度h1===0.08m，
水对物块底部的压强p=ρgh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa．
（3）由图象可知，G=F浮=8N，
物块的体积：
V=10cm×10cm×10cm=1×10-3m3，
物块的密度：
ρ====0.8×103kg/m3．
故答案为：水的深度由0逐渐增加到8cm的过程中，物块受到的浮力越来越大；当水的深度增大到8cm后，物块受到的浮力不再发生变化；800Pa；0.8×103kg/m3．