精英家教网 > 初中物理 > 题目详情

A和B是密度为ρ=5×103kg/m3的某种合金制成的两个小球,A球的质量为mA=100g;甲和乙是两个完全相同的木块,其质量为m=m=320g.若用细线把球和木块系住,则在水中平衡时如图所示,甲有一半体积露出水面,乙浸没水中(g取10N/kg).则下列计算正确的是


  1. A.
    木块的密度为0.6×103kg/m3
  2. B.
    如果剪断木块乙和B球之间的细线,B球静止后,所受重力和浮力的合力的大小为4.8N
  3. C.
    如果剪断木块乙和B球之间的细线,乙木块露出水面的体积为4.6×10-4m3
  4. D.
    如果剪断木块甲和A球之间的细线,A球静止后,所受重力和浮力的合力为0.2N
B
分析:知道A的质量和密度,利用密度公式求A的体积;利用重力公式求A的重力和乙的重力;
(1)由甲图可知,F=G=G,据此求木块的体积,知道木块的质量,利用密度公式可求木块的密度;如果剪断木块甲和A球之间的细线,A球下沉,求出A受到的浮力,可求A球所受重力和浮力的合力;
(2)由乙图可知,F′=G′=G′,据此求B的体积,利用密度公式和重力公式求B的重力;如果剪断木块乙和B球之间的细线,B球下沉,求出B受到的浮力,可求B受重力和浮力的合力;
如果剪断木块乙和B球之间的细线,乙木块漂浮,受到浮力等于乙的重力,利用阿基米德原理求排开水的体积,知道总体积,可求露出水面的体积.
解答:
设甲和乙的体积为V,A的体积VA===20cm3,GA=mAg=0.1kg×10N/kg=1N,G=G=mg=0.32kg×10N/kg=3.2N,
(1)由甲图可知,F=G=G
∴ρVg=m+mA
即:1g/cm3×(V+20cm3)=320g+100g,
解得:V=800cm3
木块的密度:
ρ===0.4g/cm3=0.4×103kg/m3,故A错;
如果剪断木块甲和A球之间的细线,A球下沉,
F浮AVAg=1×103kg/m3×20×10-6m3×10N/kg=0.2N,
A球静止后,所受重力和浮力的合力:
FA=GA-F=1N-0.2N=0.8N,故D错;
(2)由乙图可知,F′=G′=G′,
∴ρV′=m+mB
即:1g/cm3×(800cm3+VB)=320g+5g/cm3×VB
解得:VB=120cm3
mBBVB=5g/cm3×120cm3=600g,
GB=mBg=0.6kg×10N/kg=6N,
如果剪断木块乙和B球之间的细线,B球下沉,受重力和浮力的合力:
F浮BVBg=1×103kg/m3×120×10-6m3×10N/kg=1.2N
FB=GB-F浮B=6N-1.2N=4.8N,故B正确;
如果剪断木块乙和B球之间的细线,乙木块漂浮,
F浮乙=G=3.2N,排开水的体积:
V===3.2×10-4m3
露出水面的体积:
V=V-V=800×10-6m3-3.2×10-4m3=4.8×10-4m3,故C错,
故选B.
点评:本题为力学综合题,考查了学生对重力公式、密度公式、阿基米德原理、物体的漂浮条件,同一直线上力的合成的掌握和运用,知识点多、综合性强,要求灵活运用所学知识求解,属于难题!
练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源: 题型:

(2012?昌平区一模)A和B是密度为ρ=5×103kg/m3的某种合金制成的两个小球,A球的质量为mA=100g;甲和乙是两个完全相同的木块,其质量为m=m=320g.若用细线把球和木块系住,则在水中平衡时如图所示,甲有一半体积露出水面,乙浸没水中(g取10N/kg).则下列计算正确的是(  )

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源:2012年北京市昌平区中考物理一模试卷(解析版) 题型:选择题

A和B是密度为ρ=5×103kg/m3的某种合金制成的两个小球,A球的质量为mA=100g;甲和乙是两个完全相同的木块,其质量为m=m=320g.若用细线把球和木块系住,则在水中平衡时如图所示,甲有一半体积露出水面,乙浸没水中(g取10N/kg).则下列计算正确的是( )

A.木块的密度为0.6×103kg/m3
B.如果剪断木块乙和B球之间的细线,B球静止后,所受重力和浮力的合力的大小为4.8N
C.如果剪断木块乙和B球之间的细线,乙木块露出水面的体积为4.6×10-4m3
D.如果剪断木块甲和A球之间的细线,A球静止后,所受重力和浮力的合力为0.2N

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:

 AB是密度为ρ=5×103kg/m3的某种合金制成的两个小球,A球的质量为mA=100g;甲和乙是两个完全相同的木块,其质量为m=m=320g。若用细线把球和木块系住,则在水中平衡时如图7所示,甲有一半体积露出水面,乙浸没水中(g取10N/kg)。则下列计算正确的是

A. 木块的密度为0.6×103 kg /m3

B. 如果剪断木块乙和B球之间的细线,B球静止后,所受重 力和浮力的合力的大小为4.8N

C. 如果剪断木块乙和B球之间的细线,乙木块露出水面的体积为4.6×10-4m3

D. 如果剪断木块甲和A球之间的细线,A球静止后,所受重力和浮力的合力为0.2N

 


查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:

AB是密度为ρ=5×103kg/m3的某种合金制成的两个小球,A球的质量为mA=100g;甲和乙是两个完全相同的木块,其质量为m=m=320g。若用细线把球和木块系住,则在水中平衡时如图7所示,甲有一半体积露出水面,乙浸没水中(g取10N/kg)。则下列计算正确的是

A. 木块的密度为0.6×103 kg /m3

B. 如果剪断木块乙和B球之间的细线,B球静止后,所受重 力和浮力的合力的大小为4.8N

C. 如果剪断木块乙和B球之间的细线,乙木块露出水面的体积为4.6×10-4m3

D. 如果剪断木块甲和A球之间的细线,A球静止后,所受重力和浮力的合力为0.2N


查看答案和解析>>

同步练习册答案