Question

如图物体A的体积V_A=20厘米³，B的体积V_B=10厘米³，用细绳连接后放在水里平衡时，绳上受到的拉力F_拉=0.14牛．（g取10N/kg）求：
（1）物体A的密度
（2）将绳剪断后A露出水面的体积
（3）物体B落入水底后对容器的压力．

Answer

（1）对物体A受力分析，受重力、浮力和拉力，三力平衡，求解出重力后确定密度；
（2）A露出水面后重新平衡，受重力和浮力，根据平衡条件列式求解即可；
（3）细线剪短前后分别对物体B受力分析，根据平衡条件求解出物体B落入水底后受到的支持力，根据牛顿第三定律得到压力．
【解析】
（1）对物体A受力分析，受重力、浮力和拉力，三力平衡，有
ρAVAg=ρ水gVA-T
解得
=0.3×103kg/m3
（2）A露出水面后重新平衡，受重力和浮力，根据平衡条件，有
ρAVAg=ρ水gV排
解得：=6cm3；
故露出水面的体积为：20-6=14cm3；
（3）细线剪短前对物体B受力分析，受重力、浮力和拉力，三力平衡；
细线剪短后对物体B受力分析，受重力、浮力和支持力，三力平衡；
由于重力和浮力都不变，故支持力一定等于拉力，为0.14N；
根据牛顿第三定律，对容器的压力为0.14N；
答：1）物体A的密度为0.3×103kg/m3；
（2）将绳剪断后A露出水面的体积为14cm3；
（3）物体B落入水底后对容器的压力为0.14N．