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(2013•大港区二模)有一木块A漂浮在盛有水的圆柱形容器的水面上,所受的浮力为F1,把小金属块B放在A上,木块A所受的浮力为F2,如图所示,现将金属块B拿下投入水中沉到容器的底部时,
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(2013•大港区二模)有一木块A漂浮在盛有水的圆柱形容器的水面上,所受的浮力为F1,把小金属块B放在A上,木块A所受的浮力为F2,如图所示,现将金属块B拿下投入水中沉到容器的底部时,容器底对金属块B的支持力为N,则( )
A.容器底部受水的压力减少了F2-F1
B.容器底部受水的压力减少了N
C.金属块的密度为
ρ水
D.金属块的密度为
ρ水
A.容器底部受水的压力减少了F2-F1
B.容器底部受水的压力减少了N
C.金属块的密度为
F2−F1 |
N−F2+F1 |
D.金属块的密度为
F2−F1 |
F2−F1−N |
▼优质解答
答案和解析
(1)金属块的重量为G=F2-F1,B放在A上,容器所受水的压力N1=G水+F2,当金属块放入水中,
容器所受水的压力N2=G水+F1+F浮=G水+F1+G-N=G水+F1+F2-F1-N=G水+F2-N,容器底部受水的压力变化量
△N=N2-N1=G水+F2-N-(G水+F2)=-N,则容器底部受水的压力减少了N,故A错误,B正确;
(2)金属块的重量为G=F2-F1,金属块静止在水底处于平衡状态,则F浮=G-N=F2-F1-N,
∵F浮=ρ水gV排=ρ水gV金属块,则F2-F1-N=ρ水gV金属块,
金属块的体积V金属块=
,
∵G=mg,
∴金属块的质量m=
=
,
金属块密度ρ=
=
=
ρ水,故C错误,D正确;
故选BD.
容器所受水的压力N2=G水+F1+F浮=G水+F1+G-N=G水+F1+F2-F1-N=G水+F2-N,容器底部受水的压力变化量
△N=N2-N1=G水+F2-N-(G水+F2)=-N,则容器底部受水的压力减少了N,故A错误,B正确;
(2)金属块的重量为G=F2-F1,金属块静止在水底处于平衡状态,则F浮=G-N=F2-F1-N,
∵F浮=ρ水gV排=ρ水gV金属块,则F2-F1-N=ρ水gV金属块,
金属块的体积V金属块=
F2−F1−N |
ρ水g |
∵G=mg,
∴金属块的质量m=
G |
g |
F2−F1 |
g |
金属块密度ρ=
m |
V金属块 |
| ||
|
F2−F1 |
F2−F1−N |
故选BD.
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