试题

题目:
青果学院(2013·沙湾区模拟)在图甲中,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中.图乙是钢绳拉力随时间t变化的图象,若不计水的摩擦力(g取10N/kg),则可算出石料的密度为(  )



答案
C
解:由图乙可知,石料的重为1400N,石料浸没后钢丝绳的拉力为900N,则石料受到的浮力大小为:
F=G-F=1400N-900N=500N,
∵Fvg,
∴石料排开水的体积(石料的体积):
V=V=
F
ρg
=
500N
1×103kg/m3×10N/kg
=0.05m3
∵G=mg=1400N,
∴石料的质量:
m=
G
g
=
1400N
10N/kg
=140kg,
石料的密度:
ρ=
m
v
=
140kg
0.05m3
=2.8×103kg/m3
故选C.
考点梳理
阿基米德原理;密度的计算.
分析钢绳拉力随时间t变化的图象,当石块没有浸入水中时,拉力等于重力,据此求出石料重;当石块全浸入后,拉力等于重力减去浮力,据此求石料受到的浮力,再根据阿基米德原理求石料排开水的体积(石料的体积),知道石料重,利用重力公式求石料的质量,最后利用密度公式求石料的密度.
本题的解题关键是通过图乙确定石料的重力及钢丝绳受到的拉力、会用称重法计算出石料受到的浮力.
密度及其应用;浮力.
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