Question

5.在一大水槽中浮着一艘模型小船船中分别装有小石块和小木桶,若将船中的小木桶取出放入水槽的水中漂浮，则水面高度将怎么样？为什么？

Answer 1

问：5.在一大水槽中浮着一艘模型小船船中分别装有小石块和小木桶,若将船中的小木桶取出放入水槽的水中漂浮，则水面高度将怎么样？为什么？

答：亲，您好，很高兴解答您的问题，答：如果将船中的小木桶取出放入水槽的水中漂浮，那么水面高度将会下降。这是因为在船中，小木桶所占据的体积会使得船的排水量相应增加，从而船在水中的重量也会相应增加。当小木桶被取出时，船的排水量减少，船在水中的重量也随之减少，所以哦水面高度会下降。这个现象可以用阿基米德定律来解释：一个物体浸没在液体中所受到的浮力等于物体排开的液体的重量，即浮力=排水量×液体密度。当船中有小木桶时，船的排水量包括小木桶的体积；当小木桶被取出后，船的排水量减少了，所以哦船所受到的浮力也随之减少，导致水面高度下降。希望对你有帮助

答：还有什么问题可以告诉老师

问：我们老师给的答案是不变，我不知道是为什么？

答：如果您的老师给出的答案是不变，我认为这一般存在一些误解。因为当从船中取出小木桶后，水面高度会下降，而不是保持不变。我们可以通过以下的推理来证明水面高度会下降：假设小木桶的体积为V，水槽中的水的密度为ρ，船的排水量为V1，船和小木桶的总重量为W。那么依据阿基米德原理，船在水中所受到的浮力F等于排开的液体的重量，即F=V1×ρg，其中g为重力加速度。当小木桶还在船中时，船的排水量为V1+V，所以船所受到的浮力F1等于（V1+V）×ρg。当小木桶被取出并放入水中时，船的排水量减少为V1，所以船所受到的浮力F2等于V1×ρg。由于F1>F2，所以船在小木桶被取出后所受到的浮力减小，也就是说水面高度会下降。所以哦，水面高度会下降是符合物理学原理的。