题目内容

某同学利用弹簧测力计和水测量铁块没入水中时的浮力,如图所示.当他缓慢地将铁块由位置A拉至位置B(没有露出水面)的过程中,弹簧测力计示数的变化情况是


  1. A.
    变大
  2. B.
    不变
  3. C.
    先变大后变小
  4. D.
    先不变后变大
B
分析:对铁块进行受力分析,然后根据平衡条件,浮力公式分析,弹簧秤示数的变化情况.
解答:在从A至B的过程中,铁块受竖直向下的重力G,竖直向上的弹簧秤的拉力F,竖直向上的浮力F
由平衡条件得:G=F+F,弹簧秤的拉力F=G-F,铁块受的浮力F=ρgV,F=G-ρgV
铁块的重力G、水的密度ρ及g不变,所以当他缓慢地将铁块由位置A拉至位置B(没有露出水面)的过程中,铁块还是完全浸没在水中,排开水的体积V不变,F不变;
则弹簧测力计示数不变.
故B.
点评:本题的解题思路是:对铁块进行受力分析,由平衡条件列方程,求出弹簧秤示数(拉力)的表达式,根据浮力公式、铁块排开水的体积变化情况,讨论弹簧秤的示数如何变化;知道位置B(没有露出水面)铁块排开水的体积不变是解题的关键.
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