题目内容
【题目】如图甲所示,底面积为200cm2的薄壁柱形容器足够高容器内,重为12N的柱形物体A与一正方体物体B通过一体积不计的轻质弹簧连接,弹簧伸长量与所受拉力成正比。现缓慢向容器中注水至将B浸没,注水过程中,A对容器底部的压力与注水深度变化关系如图乙所示(A、B不吸水),则下列说法中错误的是( )
A.物块B的重力为13N
B.物块A的密度为0.8g/cm3
C.弹簧所受拉力变化1N,其伸长量变化0.5cm
D.若将A、B位置互换,当A刚好浸没时,水对容器底部压强为2700Pa
【答案】CD
【解析】
A.读图乙可知,在未注水时,A、B两物体对容器底部的压力为25N,这个压力等于两个物体的总重。物体A重12N,则物体B重13N。A选项正确,不符合题意;
B.读图乙可以知道,当水恰好将A浸没时,两个物体对容器底部的压力变为10N,则物体A受到的浮力为
根据阿基米德原理
可以计算出
结合A重12N,根据
可以计算出A的密度为
B选项正确,不符合题意
C.从B开始接触水到B浸没,容器底部受到的压力变化了10N,说明B受到的向上的浮力为10N,则B对弹簧的压力变化了10N。C选项错误,符合题意;
D.B在上方时,B重13N,B浸没时容器底部受到的压力减小了10N,则B浸没时受到的浮力为10N,此时B对弹簧有向下的压力。将A、B互换位置后,A在上方,A重12N,A浸没时受到浮力为15N,此是A对弹簧有向上的拉力。A、B互换前后且二者浸没时,上方物体对弹簧的力的方向发生了变化。因此,A、B互换前后,二者全部浸没时弹簧的长度是不同的(A在下方时,弹簧被压缩;A在上方时,弹簧被拉伸),而A、B的高度不变,故A、B互换前后,二者全部浸没时,水深是不同的。A在下方时,水深27cm,根据液体内部压强公式计算出此时水对容器底部的压强为2700Pa,则互换后,水对容器底部的压强不会等于2700Pa。故D选项错误,符合题意。
故选C、D。