则塑料块浸入水的深度为:h浸===2cm,
由于塑料块上浮1cm,则塑料块底面上升1cm,水面升高到塑料块底面上方2cm处; 所以,两种情况下的高度之和就是水面升高的高度,即△h=2cm+1cm=3cm;
则容器底部所受水的压强增大量:△p=ρ水g△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.03m=300Pa; (3)设当加入2000cm3水时,塑料块上浮hm,则弹簧的伸长将减小hm, 由于弹簧受到1N的拉力时伸长1cm,则弹簧的拉力减小量为△F1=100hN, 此时塑料块受到浮力F浮′=△F1=100hN.
由F浮=ρgV排得此时塑料块浸入水中的体积: V排′=
=
;
则塑料块浸入水的深度为h浸′==,
所以,S容器h+(S容器﹣S塑料)h浸′=V加水. 即:S容器h+(S容器﹣S塑料)
=V加水.
即300×10﹣4m2×hm+×
解得:h=0.025,
所以当加入2000cm3水时,塑料块上浮0.025m,塑料块受到浮力: F浮′=△F1=100hN=100×0.025N=2.5N. 答:(1)此时塑料块所受浮力为1N;
(2)容器底部所受水的压强增加了300Pa;
(3)当加入2000cm3水时,塑料块所受浮力是2.5N.
=2000×10﹣6m3,
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2016年8月10日
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