急急急!求解一道中考物理力学,和浮力相关的题,希望有详细解题步骤,多谢!

如题所述

呵呵,一看就是北京的中考题
首先要明白一点,问细线剪断前后液体对容器底部压强的变化量,肯定要先算出压力的变化量,而变化的压力就等于变化的浮力(这个结论可以通过对容器中液体进行受力分析来得到),剪断之前,浮力等于塑料盒和金属块的总重力,剪断后,浮力等于塑料盒的重力加上金属块受到的浮力,因此,前后浮力的变化为金属块的重力减去金属块的浮力,因而,只需要解出金属块的重力和浮力,这问题就解决了。

当浸入深度为h3时,塑料盒受到的浮力等于它自身的重力,当浸入深度为h1时,塑料盒受到的浮力等于它自身重力加上金属块重力,两次浮力只差即为金属块重力:
G=P液g(h1-h3)s2 此式标为1式(P液为液体密度)
上式中液体密度未知

当浸入深度为h2的时候,塑料盒受到的浮力等于它自身重力加上绳子的拉力,而绳子的拉力又等于金属块的重力减去金属块受到的浮力,因此,h2和h3两种情况下塑料盒受到的浮力变化了
G-F浮 (G为金属块重力,F浮为金属块受到的浮力),由此可以得到:
G-F浮 =P液g(h2-h3)s2 此式标为2式

另外,金属块在液体中式沉底的,它的重力G与浮力F浮的比值等于金属块密度p和液体密度p液的比值(这个结论可以根据沉底时物体体积等于排开液体的体积来推导),即
G:F浮=p:p液 此式为3式

将以上三个式子联立,解方程组可以求得p液=(h1-h2)p/(h1-h3)
将上式带入式子2,解得G-F浮 =Pgs2(h1-h2)(h2-h3)/(h1-h3)

G-F浮 就等于变化的压力,则变化的压强为变化的压力除以受力面积s1,最终结果为:
Pgs2(h1-h2)(h2-h3)/【(h1-h3)s1】
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