Question

如圖所示，重為5牛的木塊在水中處于靜止狀態，此時繩子的拉力為3牛．若繩子突然斷了，木塊在沒有露出水面之前，所受的合力為

3

牛，方向

豎直向上

．

Answer 1

分析：處于靜止狀態或勻速直線運動狀態的物體受平衡力作用；木塊在水中靜止時，在豎直方向受到重力、拉力和浮力作用；再根據二力平衡條件可得，豎直向下的力等于豎直向上的力，而物體受到的重力和拉力方向都是豎直向下，因此浮力大小等于重力和拉力的大小之和，并且浮力的方向總是豎直向上的．當繩子突然斷了，木塊受到浮力和重力作用，其合力大小等于二力之差，因為浮力大于重力，因此合力的方向與浮力的方向相同．

解答：解：因為物體受到重力、拉力以及浮力作用，并且重力和拉力的方向均豎直向下，而浮力的方向總是豎直向上的，因此根據二力平衡的條件可得，浮力大小：
F_浮=G+F=5N+3N=8N；
當繩子突然斷了，木塊受到豎直向上的浮力和重力作用，合力大小：F_合=F_浮-G=8N-5N=3N，方向豎直向上．
故答案為：3；豎直向上．

點評：本題考查二力合成與應用以及二力平衡條件的掌握情況，本類題的關鍵是會對物體進行正確的受力分析．