Question

4．將一實(shí)心小物塊輕輕放入裝滿水的燒杯中，物塊漂浮在水面上，有1/4的體積露出水面，從燒杯中溢出的水重為1N，則物塊漂浮時(shí)與未放入物塊時(shí)相比較，燒杯中的水對(duì)燒杯底部的壓力將不變（減小/不變/增大）；若用與物塊相同材料制成一個(gè)1cm³的實(shí)心物體，其質(zhì)量為0.75g．

Answer 1

分析 （1）燒杯中盛滿水，放入物塊后，液體的深度不變，根據(jù)p=ρgh可知燒杯底部受到壓強(qiáng)的變化，根據(jù)F=ps可知燒杯底部受到的壓力的變化．
（2）由物體漂浮可得F_浮=G，G_物=ρ_物gV_物，F(xiàn)_浮=ρ_水gV_排，根據(jù)有1/4的體積露出水面的條件求出排開水的體積與物體的體積之間的關(guān)系，從而求出密度ρ；根據(jù)密度公式的變形式求出實(shí)心物體的質(zhì)量．

解答 解：（1）由于燒杯中盛滿水，放入物塊后，液體的深度不變，根據(jù)p=ρgh可知燒杯底部受到壓強(qiáng)不變，杯底部受到的壓力不變．
（2）由于物塊漂浮在水面上，設(shè)物體的體積為V，則浸入水中的體積為V_排，
因?yàn)槲矬w漂浮，所以F_浮=G_物，
由于F_浮=ρ_水gV_排，G_物=ρ_物gV_物，物體$\frac{1}{4}$露出水面，所以V_排=$\frac{3}{4}$V_物，
則ρ_水gV_排=ρ_物gV_物，
整理得ρ_物=$\frac{3}{4}$ρ_水=0.75×10³kg/m³=0.75g/cm³．
由ρ=$\frac{m}{V}$得：m=ρV=0.75g/cm³×1cm³=0.75g．
故答案為：不變；0.75．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物體浮沉條件和阿基米德原理、密度公式和液體壓強(qiáng)公式的應(yīng)用，涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，綜合強(qiáng)較強(qiáng)．