题目内容
小明用弹簧测力计提着一浸没在水中的圆柱形铁块,在让铁块慢慢露出水面的过程中,测力计的示数逐渐变化,下列图象符合测力计示数变化规律的是________.
B
分析:圆柱形铁块浸在水中时,圆柱形铁块受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向上弹簧测力计的拉力作用,铁块慢慢露出水面过程中,铁块排开水的体积变小,铁块受到的浮力变小,据此分析出弹簧测力计拉力与h的关系,然后分析图象,最后找出符合实际拉力与h关系的图象.
解答:圆柱形铁块受到竖直向下的重力G,竖直向上的浮力F浮,
竖直向上弹簧测力计的拉力F作用,G=F浮+F,则F=G-F浮;
①当铁块慢慢露出水面的过程中,铁块排开水的体积逐渐变小,
由阿基米德原理可知铁块受到的浮力变小,则弹簧测力拉力F=G-F浮,所以拉力F将变大;
②当铁块完全离开水面以后,铁块所受F浮为零,F=G将不再变化;
由①②可知,在整个过程中铁块受到的拉力是先变大后不变.
故选B.
点评:本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用,能确定整个过程中石块排开水的体积变化情况是本题的关键.
分析:圆柱形铁块浸在水中时,圆柱形铁块受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向上弹簧测力计的拉力作用,铁块慢慢露出水面过程中,铁块排开水的体积变小,铁块受到的浮力变小,据此分析出弹簧测力计拉力与h的关系,然后分析图象,最后找出符合实际拉力与h关系的图象.
解答:圆柱形铁块受到竖直向下的重力G,竖直向上的浮力F浮,
竖直向上弹簧测力计的拉力F作用,G=F浮+F,则F=G-F浮;
①当铁块慢慢露出水面的过程中,铁块排开水的体积逐渐变小,
由阿基米德原理可知铁块受到的浮力变小,则弹簧测力拉力F=G-F浮,所以拉力F将变大;
②当铁块完全离开水面以后,铁块所受F浮为零,F=G将不再变化;
由①②可知,在整个过程中铁块受到的拉力是先变大后不变.
故选B.
点评:本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用,能确定整个过程中石块排开水的体积变化情况是本题的关键.
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