题目内容

14.如图所示,容器内装水,一个小球连接在弹簧的一端,弹簧的另一端固定在容器的底部(弹簧处于伸长状态).设想当地球的引力减为一半时,则图中的小球将(  )
A.球受到的重力减小,浮力不变,小球向上运动
B.球受到的重力减小,浮力不变,小球向下运动
C.球受到的重力减小,浮力减小,小球静止不动
D.球受到的重力减小,浮力减小,小球向下运动

分析 先对小球进行受力分析,根据弹力等于重力和浮力之差的变化分析弹簧的状态,然后可知小球的运动状态.

解答 解:小球受到重力、弹力以及浮力作用,而弹力大小等于重力与浮力的差;
当地球引力减为一半时,g将变为原来的一半,而F=ρgV,因此浮力也减为原来的一半,即重力与浮力之差变为原来的一半.
因此弹簧被伸长的长度变为原来的一半,则小球向下运动.故D正确,ABC错误.
故选D.

点评 本题的关键是对小球进行受力分析,并会根据小球受力情况分析弹簧的形变程度;本题的难点是当地球引力发生改变时,重力和质量的比值g将发生改变,与其有关的物理量都会随之改变.

练习册系列答案
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6.某小组同学通过实验探究在容器中放入物体后液体对容器底部压强的变化量与容器对桌面压强变化量之间的大小与哪些因素有关.他们经过讨论后认为压强变化量之间的关系可能与容器的形状有关.为了验证猜想,他们在底面积相同但形状不同的轻质容器中装入相同质量的水,并把相同的小球分别放入两个容器中,发现小球都悬浮在水中.然后他们分别增加放入水中的小球个数(小球的体积与材质均相同),并利用仪器测得容器底部所受水的压强和容器对桌面的压强,把测得的数据记录在表一和表二中.
表一  (底小口大容器)                                                             表二 (底大口小容器)
实验序号所加小球个数水对容器底部压强(帕)容器对桌面压强(帕)实验序号所加小球个数水对容器底部压强(帕)容器对桌面压强(帕)
1045049050580490
2147052261615522
3248855472652554
4350358683692586
①分析比较表一或表二中水对容器底部的压强与所加小球的个数的变化关系,可得出初步结论:水对容器底部的压强随所加小球个数的增加而增加.
②进一步分析比较表一或表二中容器对桌面压强变化量的数据及相关条件,归纳得出结论:每增加一个小球,容器对桌面压强变化量相同.
③小明同学分别计算了表一中水对容器底部压强及容器对桌面的压强的变化量,由此得出结论:当物体浸没在水中,每增加一个小球,水对容器底部压强的变化量总要小于容器对桌面压强的变化量.
小华通过分析比较实验序号6、7、8,判断小明的结论是错误的(选填“正确”、“错误”).
④此小组同学通过上述实验得到液体对容器底部压强的变化量与容器对桌面压强变化量之间的大小关系与容器的形状有关的结论.而小红同学认为液体对容器底部压强的变化量与容器对桌面压强变化量之间的大小关系还可能与放入其中的物体密度有关.为了验证猜想,她实验选择的物体及容器应满足体积相同,密度不同的小球放入同一形状的容器.

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