为了给立方体工件表面均匀地涂上某种油,需要用竖直向下的力F把漂浮在油面上的工件缓缓地压入油内,如图甲所示.工件的下底面与油面的距离为h,力F与h的大小关系如图乙所示.小科觉得图中C

Question

为了给立方体工件表面均匀地涂上某种油,需要用竖直向下的力F把漂浮在油面上的工件缓缓地压入油内,如图甲所示.工件的下底面与油面的距离为h,力F与h的大小关系如图乙所示.小科觉得图中CB的延长线BA段是没有意义的,老师告诉他,力F为负值时,表明它的方向与原来的方向相反了.
(1)分析BC段：随着h的增大,工件所受的浮力大小将 ,油对工件下底面的压强大小将 (填“变大”、“变小”或“不变”)；
(2)若A点的坐标为(-a,0),则a= .从图像分析,a表示了工件一个物理量的值,这个量就是工件的 ；
(3)求C点所对应状态下,工件所受的浮力及油对工件下底面的压强.(不考虑大气压强)
（4）油的密度是多少?
（5）工件的密度是多少?

Answer 1

（1）根据浮力公式F浮=ρ油gV排,和压强公式P=ρ油gh,随着h的增大,工件排开油的体积也随之增大,所以,受到的浮力将变大,油对工件下底面的压强也增大．故答案为：变大；变大．（2）由图乙坐标系,可知道A是一次函数为y=kx+b上的一点,函数过（0,0.2）和（600,0.5）两点,所以,函数为y=5×10-4x+0.2；当y=0时,解得x=-400；则a=400,它表示的量就是工件受到的重力．故答案为：400；重力．（3）由图知道,立方体的棱长,即h的最大值为0.5m
C点处,F浮=G+FC=400N+600N=1000N；P= F/S= F浮/S=
1000N/(0.5m)2=4000Pa．答：在C点处,工件受到的浮力是1000N,油对工件底面的压强是4000Pa