如图所示,烧杯的底面积是200cm2,里面装有一定量分水(图*),用*簧测力计吊着未知物体,先将物体浸没在水中...
问题详情:
如图所示,烧杯的底面积是200cm2,里面装有一定量分水(图*),用*簧测力计吊着未知物体,先将物体浸没在水中(图乙),水位升高到B出,示数是18N;再将物体缓慢提出,使水位下降到AB的中点C处,示数是23N(不计物体带出的水).g取10N/kg,下列判断中正确的是( )
①物体的质量是2.8kg;②物体的体积是1×10﹣3m3;③物体浸没时受到的浮力是15N;④从乙到*,水对烧杯底面的压强减小了260Pa.
A.只有①、②、④正确 B.只有①、②、③正确
C.只有①、②正确 D.只有③、④正确
【回答】
C【分析】(1)设物体重为G,当物体浸没水中时,F示=G﹣F浮,将物体缓慢提出,当水位下降到AB的中点C时,排开水的体积减半,浮力减半,可得F示′=G﹣F浮,联立方程组可求G和物体浸没时受浮力大小;再根据阿基米德原理的推导公式F浮=ρ水V排g求物体浸没时排开水的体积,即物体的体积;
(2)从乙到*,由排开水的体积的变化求出烧杯内水液面下降的高度,再利用压强公式求压强减小值.
【解答】解:
设物体重为G,当物体浸没水中时,F示=G﹣F浮=18N,﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
将物体缓慢提出,当水位下降到AB的中点C时,排开水的体积减半,浮力减半,
此时F示′=G﹣F浮=23N,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
②﹣①得: F浮=23N﹣18N=5N,
当物体浸没水中时,受到的浮力F浮=10N,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣故③错误;
由F浮=ρ水V排g,
所以金属体的体积:
V=V排===1×10﹣3m3,﹣﹣﹣﹣﹣故②正确;
②×2﹣①得:
G=28N,
物体的质量:
m===2.8kg,﹣﹣﹣﹣﹣﹣故①正确;
从乙到*,物体少排开水的体积等于物体体积的一半:
V排==0.5×10﹣3m3,
容器内水位降低高度:
△h===0.075m,
减小的压强:
△p=ρ水g△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.075m=750Pa.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣故④错误;
综上所述选项C正确,ABD错误.
故选C.
【点评】本题考查了学生对密度公式、重力公式、阿基米德原理、液体压强公式的掌握和运用,利用好称重法测浮力是本题的关键.
知识点:压强和浮力单元测试
题型:选择题
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