题目内容
【题目】如图所示,轻质弹簧的下端固定在容器底部,上端与物体A连接,现向容器内注水,当水的深度为h时,弹簧长度恰好为原长,此时物体A有 的体积露出水面,已知物体A体积为V,容器内部底面积为S,水的密度为ρ水 , 下列计算结果正确的是( )
A.物体A受到的重力GA= ρ水gV
B.水对容器底部的压力F= ρ水ghS
C.物体A的密度为ρA= ρ水
D.若向容器中缓慢加水直到A浸没水中,则弹簧对A的拉力F′= ρ水gV
【答案】D
【解析】解: A、当A有 的体积露出水面,即 的体积浸入水中时,弹簧为原长,则说明此时物体漂浮在水面上,受到的浮力与重力相等,物体重力G=F浮=ρ水gV排=ρ水g V= ρ水gV,故A错;
B、水对容器底部的压强为p=ρ水gh,由p= 得,水对容器底部的压力为F=pS=ρ水ghS,故B错;
C、物体A的质量m= = = ρ水V,物体A的密度:ρA= ═ ρ水 , 故C错;
D、若向容器中缓慢加水直到A完全浸没,A受竖直向下的重力、竖直向下的拉力及浮力作用,所以F浮=G+F拉 , 则F拉=F浮﹣G=ρ水gV﹣ ρ水gV= ρ水gV,故D正确.
故选D.
【考点精析】认真审题,首先需要了解力的合成与应用(如果已知几个力的大小和方向,求合力的大小和方向称为力的合成.(求合力时,一定要注意力的方向) 注意:同一直线上的两个力,方向相同时,合力必大于其中的任何一个力.方向相反的两个力,大小相等时,合力为0;大小不等时,合力一定小于较大的力,可能大于较小的力,也可能小于较小的力),还要掌握重力的计算(重力的计算公式:G=mg)的相关知识才是答题的关键.
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