题目内容

2.如图所示,小海把一个重10N的物体用细线悬挂后让其浸入水中,当把物体的一半浸入水中时,细线对物体的拉力为F1=8N,如图甲所示,当把物体全部浸没在水中时,细线对物体的拉力为F2,如图乙所示,则下列判断正确的是(  )
A.F1:F2=2:1
B.物体的体积为2×10-4 m3
C.物体的密度为2.5×l03 kg/m3
D.因为水的量没变,所以两图中水对容器底的压强相等

分析 (1)对物体进行受力分析可知,作用在绳子上的力F=G-F浮,由题意知物体在图乙中受到的浮力为图甲中的2倍,据此求出F2,然后即可求得F1与F2的比值
(2)设物体的体积为V,然后F浮=ρgV排求出物体的体积;
(3)利用重力公式求出物体的质量,再利用密度公式求出物体的密度;
(4)根据液体压强公式结合图示分析解答.

解答 解:A、对物体进行受力分析可知,作用在绳子上的力F=G-F浮,
则F浮1=G-F1=10N-8N=2N,
F浮2=2F浮1=2×2N=4N,
F2=G-F浮2=10N-4N=6N,
则F1:F2=8N:6N=4:3,故A错误;
B、由F浮=ρgV排得,物体的体积:
V=V排2=$\frac{{F}_{浮2}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{4N}{1.0×{10}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=4×10-4m3.故B错误;
C、物体的质量m=$\frac{G}{g}$=$\frac{10N}{10N/kg}$=1kg,
物体的密度$ρ=\frac{m}{V}$=$\frac{1kg}{4×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=2.5×l03kg/m3.故C正确;
D、由图可知,乙图中物体完全浸没在水中,水没有溢出,水的高度大于甲图中水的高度,根据p=ρ液gh可知,液体密度不变,水的深度增加,压强增大,故虽然水的量没变,但乙图中水对容器底的压强大于甲图.故D错误.
故选C.

点评 本题考查体积、浮力、密度、质量等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是对物体进行受力分析.

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