Question

【题目】如图所示，甲中小球用轻绳系在轻支架上，轻支架固定在台秤的秤盘上；乙中小球用轻绳系在天花板上，已知ρ球＞ρ水，两小球全部浸没在水中，甲、乙两图中除了小球系的位置不同，其他全部相同．设甲图未剪断轻绳时台秤示数为FN1，剪断后小球在水中运动时台秤示数为FN2，乙图未剪断轻绳时台秤示数为FN3，剪断后小球在水中运动时台秤示数为FN4，以下正确的是(　　)

A. FN1＞FN2＝FN4＞FN3

B. FN2＝FN4＞FN1＞FN3

C. FN1＞FN4＞FN3＞FN2

D. FN4＞FN2＞FN3＞FN1

Answer 1

【答案】A

【解析】

以容器和球组成的整体研究对象，根据加速度的方向，分析系统中存在超重还是失重现象，分析台秤示数的变化．当系统中有超重现象时，台秤的示数增大，当系统中有失重现象时，台秤的示数减小．

没有剪断时，甲的示数是水的重力和小球的重力，而乙的示数是水的重力和小球的浮力，小球的密度大，所以甲的示数大，以容器和球组成的整体研究对象，将细线割断，在球下沉的过程中球加速下降，加速度方向向下，存在失重现象，而球下降留下的空位由水来填充，所以相当一个与球同样大小的水球向上加速运动，存在超重现象，由于同样体积的小球质量大于水球的质量，所以整体存在失重现象，台秤的示数小于系统总重力，台秤的示数减小，即，而，A正确．