Question

【題目】將重為20N的實心金屬塊掛在彈簧測力計下，金屬體積的浸入水中并靜止時，彈簧測力計的示數(shù)為18N，當(dāng)金屬塊全部浸入水中并與杯底接觸時，彈簧測力計的示數(shù)可能變?yōu)棰?8Ｎ ②14N ③10N ④8N

A. 只有④正確 B. 只有③正確

C. 只有①②正確 D. 只有③④正確

Answer 1

【答案】D

【解析】當(dāng)金屬塊體積的1/4浸入水中靜止時，金屬塊受到的浮力：F浮=G-F示=20N-18N=2N，

根據(jù)阿基米德原理知道：F浮=ρ水V排g，

所以金屬塊排開水的體積： V排 =F浮/ρ水g=2N/1×103kg/m3×10N/kg=2×10-4 m3 ，

解得金屬塊的體積：V=4V排=8×10-4 m3，

當(dāng)金屬塊全部浸入水中，受到的浮力：

F浮′=ρ水Vg=1×103 kg/m3 ×8×10-4 m3 ×10N/kg=8N，

當(dāng)金屬塊與杯底接觸時：G=F示 ′+F浮 ′+F支 ，

所以彈簧測力計的示數(shù)：F示′=G-F浮′-F支=20N-8N-F支，

故0≤F示 ′＜12N，所以只有③④是可能的，故選D。