如图所示,当在绳子的自由端挂上70N的物体B静止时,物体A浸没在容器内的水中.当在B下面再挂上20N的物体静止时,物体A有二分之一的体积浸在容器内的水中.已知物体A的

发布时间:2020-08-05 21:30:31

如图所示,当在绳子的自由端挂上70N的物体B静止时,物体A浸没在容器内的水中.当在B下面再挂上20N的物体静止时,物体A有二分之一的体积浸在容器内的水中.已知物体A的质量为20kg,g取10N/kg.不计绳重和摩擦,则下列计算结果正确的是A.物体A的体积是8×10-3m3B.物体A的密度是2.5×103kg/m3C.物体A浸没在水中时受到的浮力是80ND.动滑轮的质量是4kg

网友回答

ABC

解析分析:根据二力平衡知识,列出浮力、拉力和重力的关系式,求出物体的体积,然后根据ρ=求出物体A的密度;再根据F浮=ρ水gV排求出浮力大小,最后求出动滑轮重和质量.

解答:绳子的自由端挂上70N的物体B静止时,物体A在水中处于悬浮状态,受到的拉力、浮力和重力的关系式为:
2GB-G动+F浮1=GA,…①
当在B下面再挂上20N的物体静止时,物体A有二分之一的体积浸在容器内的水中,受到的拉力、浮力和重力的关系式为:
2GB′-G动+F浮2=GA,…②
由上面两式可得:2GB′-2GB=F浮1-F浮2,
2×(GB′-GB)=ρ水gV-ρ水gV,
所以物体A的体积V===8×10-3m3,故A正确;
物体A的密度:ρA===2.5×103kg/m3;故B正确;
物体A全部浸没在水中时受的浮力:
F浮1=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×8×10-3m3=80N,故C正确;
∵2GB-G动+F浮1=GA
∴动滑轮重:
G动=2GB-GA+F浮1=2×70N-20kg×10N/kg+80N=20N,
∵G=mg
∴动滑轮质量m动===2kg,故D错误.
故选ABC.

点评:此题是一道综合性很强的题目,有二力平衡知识、浮力、密度、重力、滑轮组拉力的计算,注意对物体进行受力分析,难度很大.
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