Question

如圖甲所示，長方體金屬塊在細(xì)繩豎直向上拉力作用下從水中開始一直豎直向上做勻速直線運(yùn)動，上升到離水面一定的高度處．圖乙是繩子拉力F隨時間t變化的圖像．根據(jù)圖像信息可知，該金屬塊完全浸沒在水中時受到的浮力是___________N，該金屬塊的密度是_____________ kg/m³．（g=10N/Kg）

Answer 1

20    2.7×10³

試題分析：（1）當(dāng)金屬塊完全露出液面，沒有浸入水中時，金屬塊不受浮力，此時拉力等于重力，即為圖中的CD段，從圖可知，該金屬塊重力為：G=F_拉=54N．
（2）當(dāng)金屬塊未露出液面時，即為圖中的AB段，從圖可知，此時繩子的拉力為F_拉=34N，則金屬塊受到的浮力大小為：F_浮=G-F_拉=54N-34N=20N．
∵F_浮=ρ_水gV_排，
∴金屬塊排開水的體積
又∵浸沒
∴金屬塊的體積V_金=V_排=2×10^-3m³
又∵G=mg，
∴金屬塊的質(zhì)量為：
∴金屬塊的密度為：
故答案為：20；2.7×10³．