如图所示,在木块A上放一金属块B后,木块A恰好没入水中,此时水对容器底的压强为P1.将金属块B从木块A上取下,放入水中并浸没,静止时容器底对金属块B的支持力为20N,

发布时间:2020-07-29 03:13:02

如图所示,在木块A上放一金属块B后,木块A恰好没入水中,此时水对容器底的压强为P1.将金属块B从木块A上取下,放入水中并浸没,静止时容器底对金属块B的支持力为20N,此时水对容器底的压强为P2.已知木块A的体积为7.5×10-3m3,金属块B的密度为3×103kg/m3,取g=10N/kg.则A.P1大于P2B.P1小于P2C.金属块B的体积为2×10-3m3D.木块A的密度为0.6×103kg/m3

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AD解析分析:AB、B在木块上漂浮,受到的浮力等于木块重加上金属块重;将金属块B从木块A上取下,放入水中并浸没,此时二者受到的浮力等于木块受到的浮力加上金属块B受到的浮力;比较前后受到的浮力大小,得出排开水的体积关系,从而得出水位高低关系,再利用液体压强公式分析水对容器底的压强大小关系;C、金属的密度大于水的密度,在水中下沉至水底,金属块的重等于金属块受到的浮力加上支持力,借助重力公式和阿基米德原理求金属块的体积;D、金属块B在木块上漂浮,木块A恰好没入水中,受到的浮力等于木块重加上金属块重,知道木块的体积,利用阿基米德原理受到的浮力可求;金属块重可求,进而求出木块重,再利用密度公式和重力公式求木块的密度.解答:AB、如图,B在木块上漂浮,F浮1=G木+GB,将金属块B从木块A上取下,放入水中,金属的密度大于水的密度,B将下沉,而木块漂浮,此时二者受到的浮力F浮2=G木+F浮B,∵GB>F浮B,∴F浮1>F浮2,∵F浮=ρ水V排g,∴前后排开水的体积:V排1>V排2,∴容器内水深:h1>h2,∵p=ρgh,∴p1>p2,故A正确、B错;C、∵ρB>ρ水,∴B在水中下沉至水底,GB=F支+F浮,即:ρBVBg=20N+ρ水V排Bg=20N+ρ水VBg,VB===1×10-3m3,故C错;D、金属块B在木块上漂浮,木块A恰好没入水中,F浮=GB+G木,即:ρ水V木g=ρBVBg+ρ木V木g,ρ水V木=ρBVB+ρ木V木,1×103kg/m3×7.5×10-3m3=3×103kg/m3×1×10-3m3+ρ木×7.5×10-3m3,解得:ρ木=0.6×103kg/m3,故D正确.故选AD.点评:本题虽是选择题,实质是力学综合题,考查了学生对密度公式、重力公式、液体压强公式、阿基米德原理、物体的浮沉条件、力的合成的掌握和运用,知识点多,要求灵活运用所学知识,属于难题.
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