题目内容
3．弹簧测力计下挂一金属块．让其逐渐浸人水中，当金属块有$\frac{7}{10}$的体积浸入水中时，测力计的示数是未浸在水中时的$\frac{4}{5}$；取下金属块用细线将其与密度为0.5×103kg/m3的木块拴在一起，恰好悬浮在水中，下列说法正确的是（ ）| A． | 金属块的密度是2.7×103kg/m3 | |
| B． | 木块的体积是金属块体积的5倍 | |
| C． | 金属块浸没在水中时受到的浮力是金属块重力的$\frac{1}{5}$ | |
| D． | 以上说法都不正确 |
分析 （1）当金属块有$\frac{7}{10}$的体积浸入水中时，测力计的示数是未浸在水中时的$\frac{4}{5}$，根据阿基米德原理可以求出浮力，根据测力计示数可知重力大小，物体受到的浮力与排开的液体的体积有关，据此判断全部浸入时浮力的大小；
（2）根据阿基米德原理和浮力大小可以求出金属块的密度；
（3）物体悬浮时浮力等于重力，根据阿基米德原理和浮沉条件列出等式，求出金属块体积与木块体积的关系．
解答 解：
（1）当金属块有$\frac{7}{10}$的体积浸入水中时，测力计的示数是未浸在水中时的$\frac{4}{5}$；
则此时的浮力为：F浮=F-$\frac{4}{5}$F=$\frac{1}{5}$F，即浮力等于测力计在空中示数（物体的重力）的$\frac{1}{5}$；
物体受到浮力的大小与其排开的液体的体积有关，排开液体体积越大，浮力越大，
当金属块浸没在水中时受到的浮力要大于金属块有$\frac{7}{10}$的体积浸入水中的浮力，即大于金属块重力的$\frac{1}{5}$，故C错误；
（2）当金属块有$\frac{7}{10}$的体积浸人水中时，根据阿基米德原理可知：
F浮=$\frac{1}{5}$G，ρ水g$\frac{7}{10}$V=$\frac{1}{5}$ρ金gV，
解得：ρ金=3.5ρ水=3.5×103kg/m3，故A错误；
（3）取下金属块用细线将其与密度为0.5×103kg/m3的木块拴在一起，恰好悬浮在水中，根据阿基米德原理和物体的浮沉条件可知，此时的浮力等于重力：
ρ水g（V+V木）=ρ金gV+ρ木gV木；
整理得：
V木=$\frac{{（ρ}_{金}-{ρ}_{木}）}{{ρ}_{水}-{ρ}_{木}}$V=$\frac{3.5×1{0}^{3}kg/{m}^{3}-0.5×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}-0.5×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}V$=6V，故B错误；
综上所述，只有D符合题意．
故选：D．
点评 本题考查了物体的浮沉条件、阿基米德原理原理的应用，知道物体悬浮时浮力等于重力是解题的关键．
| A． |  水杯中的笔在水面处“折断” | B． |  邛崃出现的海市蜃楼现象 | ||
| C． |  古人凿壁偷光 | D． |  利用手机扫描共享单车二维码 |
为了探究光的反射规律，小明用如图所示的装置进行实验，平面镜M置于水平桌面上．把一可沿ON折叠的白色带有刻度硬纸板竖直放置在平面镜M上．| A． | 用平板玻璃代替平面镜是为了能看到镜后的物体，便于确定像的位置 | |
| B． | 选择与物等大的另一物体的目的是为了比较像和物的大小，采用“等效替代”的研究方法 | |
| C． | 将白纸放在像的位置，透过玻璃看到白纸上有像，由此说明白纸能接收平面镜所成的像 | |
| D． | 平板玻璃放置时应与桌面垂直 |
如图所示为某简易电吹风的电路原理图，该电吹风只有冷热两个挡位，电动机上标有“220V 100W”字样，电热丝的电阻R=110Ω．求：
| A． | 卢瑟福 | B． | 汤姆逊 | C． | 查德威克 | D． | 盖尔曼 |