4.最近靈溪塘北河道正在清理淤泥,為清除淤泥先要將河道的水抽干,把電動抽水機綁三個浮筒上,通電后進行抽水.
電動機和浮筒有關(guān)數(shù)據(jù)如表(電動機線圈不能浸水,電動抽水機浸入水中部分體積不計).
(1)空桶放在水中漂浮時,受到浮力的作用,浮力的方向為豎直向上.
(2)把小型電動抽水機綁在三個浮筒上時,浮筒總浸入水中的體積為多少?
(3)為了加快抽水的速度,工人更換用了更大型號的電動抽水機.此時浮筒下沉了一些,則浮筒受到浮力怎么變化變大(填“不變”、“變大”或“變小”).
每個浮筒質(zhì)量(千克)    25
每個浮筒體積(米30.05
小型電動抽水機質(zhì)量(千克)30
大型電動抽水機質(zhì)量(千克)  50

分析 (1)浮力的方向是豎直向上的,據(jù)此作答;
(2)根據(jù)題意可知,把小型電動抽水機綁在三個浮筒上時,整體處于漂浮狀態(tài);結(jié)合表中數(shù)據(jù)根據(jù)漂浮條件可求出整體受到的浮力;再根據(jù)F gV可得浮筒總浸入水中的體積;
(3)換用了更大型號的電動抽水機,此時浮筒下沉了一些,即浮筒排開水的體積增大,根據(jù)阿基米德原理F gV可判斷浮力的變化情況.

解答 解:(1)空桶放在水中漂浮時,受到浮力的作用,浮力的方向是豎直向上的;
(2)根據(jù)題意可知,把小型電動抽水機綁在三個浮筒上時,整體處于漂浮狀態(tài);
由表格數(shù)據(jù)可知,每個浮筒質(zhì)量為25kg,小型電動抽水機質(zhì)量為30kg,
根據(jù)漂浮條件可得,整體受到的浮力:
F=G=mg=(3×25kg+30kg)×10N/kg=1050N;
由F gV可得,浮筒總浸入水中的體積:
V=V=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{1050N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=0.105m3
(3)換用了更大型號的電動抽水機,此時浮筒下沉了一些,即浮筒排開水的體積增大,根據(jù)F gV可知,浮筒受到浮力變大.
故答案為:
(1)豎直向上;
(2)把小型電動抽水機綁在三個浮筒上時,浮筒總浸入水中的體積為0.105m3
(3)變大.

點評 本題考查了浮力的方向、漂浮條件和阿基米德原理,關(guān)鍵是對題意的理解,明確整體處于漂浮狀態(tài),還需要從表格中獲取有用的信息.

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