题目内容
【题目】将金属块挂在弹簧测力计下端,先后浸没在水和酒精中,金属块静止时弹簧测力计的示数如图中甲、乙所示。则下列关于金属块的几个物理量计算正确的是(ρ酒精=0.8×103kg/m3)
A. 在水中受到的浮力为2N
B. 质量为3kg
C. 体积为10cm3
D. 密度为3.0×103kg/m3
【答案】D
【解析】设金属块的重力为G,体积为V,金属块浸没在水中受到的浮力:F浮水=G﹣F拉水,则G=F拉水+F浮水,金属块浸没在酒精中受到的浮力:F浮酒=G﹣F拉酒,则G=F拉酒+F浮酒,
因金属块的重力不变,所以,F拉水+F浮水=F拉酒+F浮酒,由F浮=ρ液gV排可得:
F拉水+ρ水gV=F拉酒+ρ酒精gV,
即2N+1.0×103kg/m3×10N/kg×V=2.2N+0.8×103kg/m3×10N/kg×V,
解得:V=1×10﹣4m3=100cm3,故C错误;
在水中受到的浮力:F浮水=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣4m3=1N,故A错误;浸没在水中时,重力:G=F拉水+F浮水=2N+1N=3N,由G=mg可得,金属块的质量:m===0.3kg,故B错误;金属块的密度:ρ===3×103kg/m3,故D正确.答案选D.
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