Question

【题目】如图所示，放在水平面的烧杯的底面积是 200cm2，里面装有一定量水（如图甲），水面 在 A 处，用弹簧测力计吊着一实心物体，先将物体浸没在水中（如图乙），水位升高到 B 处，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），下列判断中正确的是 （ ）

①物体浸没时受到的浮力是 5N；

②物体的密度为2.8×103kg/m3；

③从乙到丙，水面下降了 2.5cm

④从甲到乙，烧杯对水平面的压强增大了 250Pa。

A.只有③正确B.只有②、③正确

C.只有②、③、④正确D.只有①、④正确

Answer 1

【答案】B

【解析】

设物体重为G，当物体浸没水中时，F示+F浮=G，可得弹簧测力计的示数

F示=GF浮=18N①

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，此时弹簧测力计的示数

F′示=GF浮=23N②

②式①式可得

F浮=23N18N=5N

当物体浸没水中时,受到的浮力F浮=10N，故①错误；

由F浮=ρ水V排g得金属体的体积

V=V排== =1×103m3

②式×2①式得

G=28N

物体的质量

m== =2.8kg

物体的密度

ρ= ==2.8×103kg/m3

故②正确；

从乙到丙，物体少排开水的体积等于物体体积的一半

V排=×1×103m3=0.5×103m3

容器内水位降低高度

h===0.025m=2.5cm

故③正确；

从甲到乙，容器内水位升高高度为

h′= 2h=20.025m =0.05m

烧杯对水平面的压强增大了

p=ρ水gh′=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa

故④错误；综上所述选项B正确。

故选B。