试题

题目:
青果学院底面积为100cm2的柱形容器中装有适量的水.当金属块A如图甲所示,浸没在水中静止时,弹簧测力计的示数为F1=0.8N,水对杯底的压强为p1;向上提金属块A,当金属块A如图乙所示,总体积的
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露出水面静止时,容器中的水面降低了6mm,弹簧测力计的示数为F2,水对杯底的压强为p2.下列计算结果正确的是(  )



答案
A,B
解:(1)∵p=ρgh,
∴压强p1与p2的差:
△p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10-3m=60Pa,故A正确
水面下降时减小体积为△V=S△h=100×10-4m2×6×10-3m=6×10-5m3
∵水面下降时减小体积是由于金属块A总体积的
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露出水面引起的:
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VA=△V,
则VA=4×6×10-5m3=2.4×10-4m3=240cm3,故B正确;
(2)在图甲和图乙中,金属块受力如图1和2所示:青果学院
由于两次金属块都处于平衡状态,则有:
F1+F=G,F2+F′=G;
图甲中金属块受到的浮力为:
FgVA=1×103kg/m3×10N/kg×2.4×10-4m3=2.4N,
∴金属受到的重力为G=0.8N+2.4N=3.2N,故C不正确;
图乙中因金属块总体积的
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露出水面时,金属块受到的浮力为:
F′=
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F=
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×2.4N=1.8N,
∴F2=G-F′=3.2N-1.8N=1.4N,故D正确.
故选ABD.
考点梳理
液体的压强的计算;阿基米德原理.
(1)知道容器中的水面降低的高度,根据液体压强公式求出压强p1与p2的差,根据题意求出金属块
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排开水的体积,进一步求出金属块的体积;
(2)利用称重法F=G+F示分别得出一个方程,而金属块重相同,求出两种情况下金属块受到的浮力,又知道F1,据此求出图乙弹簧测力计的示数.
解决本题的关键是灵活运用阿基米德原理和称重法测浮力,在解答的过程中要注意单位的换算.
错解分析题;压强、液体的压强;浮力.
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