Question

【題目】為了給立方體工件表面均勻地涂上某種油，需要用豎直向下的力F把漂浮在油面上的工件緩緩地壓入油內，如圖甲所示．工件的下底面與油面的距離為h，力F與h的大小關系如圖乙所示．小科覺得圖中CB的延長線BA段是沒有意義的，老師告訴他，力F為負值時，表明它的方向與原來的方向相反了．

（1）分析BC段：隨著h的增大，工件所受的浮力大小將 ， 油對工件下底面的壓強大小將（填“變大”、“變小”或“不變”）；
（2）若A點的坐標為（﹣a，0），則a= ．
從圖象分析，a表示了工件一個物理量的值，這個量就是工件的；
（3）求C點所對應狀態下，工件所受的浮力及油對工件下底面的壓強．（不考慮大氣壓強）

Answer 1

【答案】
（1）變大,變大
（2）400,重力
（3）解：C點處，F浮=G+FC=400N+600N=1000N；

P= =4000Pa．

答：在C點處，工件受到的浮力是1000N，油對工件底面的壓強是4000Pa．

【解析】（1）根據浮力公式F浮=ρ油gV排，和壓強公式P=ρ油gh，隨著h的增大，工件排開油的體積也隨之增大，所以，受到的浮力將變大，油對工件下底面的壓強也增大．

所以答案是：變大；變大．（2）由圖乙坐標系，可知道A是一次函數為y=kx+b上的一點，函數過（0，0.2）和（600，0.5）兩點，所以，函數為y=5×10﹣4x+0.2；

當y=0時，解得x=﹣400；則a=400，它表示的量就是工件受到的重力．（3）根據平衡力的計算求浮力，利用壓強公式求壓強的大小.

所以答案是：（1）變大；變大；（2）400；重力；（3）1000N；4000Pa．

【考點精析】掌握壓強的大小及其計算和液體的壓強的計算是解答本題的根本，需要知道壓強的計算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強，F表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對水平面的壓強大約為20Pa）；液體內部壓強的公式：p=ρgh ρ指密度,單位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,單位:m,壓強單位(Pa) 注意：h 指液體的深度，即某點到液面的距離．