如图所示,甲图中圆柱形容器装有适量的水。将密度均匀的木块A放入水中静止时,有

浮力 已结 1 370
赵彦红
赵彦红 2021-10-27 09:45

如图所示,甲图中圆柱形容器装有适量的水。将密度均匀的木块A放入水中静止时,有2/5的体积露出水面,如图乙所示,此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了300Pa.若在木块A上表面轻放一个质量为m1的物块,平衡时木块A仍有部分体积露出水面,如图丙所示,此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了400Pa.若将容器中的水换成另一种液体,在木块A上表面轻放一个质量为m2的物块,使平衡时木块A露出液面部分与丙图相同,如图丁所示。若m1m251,则下列说法中正确的是(  )

image.png

A.木块A的密度为0.6×103kg/m3      

B.在丁图中,液体的密度为0.8×103kg/m3       

C.木块A的质量mAm1之比为13     

D.在图丙中,木块A露出水面的体积与木块A的体积之比是51

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1条回答
  •  杨贺
    杨贺 (最佳回答者)
    2021-10-29 08:58

    答案:AB

    解析:

    1)在乙图中,木块漂浮,

    则根据FρgVGmg可得:

    ρgimage.pngVρgV

    image.png0.6×103kg/m3.故A正确。

    2)设木块A的体积为V、容器的底面积为S

    乙图中,木块A在水中漂浮,

    FρVgρimage.pngVgGA

    甲图和乙图比较,容器底受到的压力差:

    FGA

    比较甲乙两图,容器底受到的压强差:

    pimage.png300Pa﹣﹣

    同理比较甲丙两图可知,容器底受到的压强差:

    pimage.png400Pa﹣﹣﹣

    image.png解得:

    image.png

    所以,在图丙中,木块A露出水面的部分占自身体积image.png;故CD错误。

    3)在丙图中,由于m1A漂浮,可得:

    ρgimage.pngVGA+m1gρgimage.pngV+m1g

    m1ρimage.pngV﹣﹣﹣

    在丁图中,

    ρgimage.pngVGA+m2gρgimage.pngV+m2g所以,

    m2ρimage.pngVρimage.pngV﹣﹣﹣

    已知m1m251

    所以

    ρimage.pngV):(ρimage.pngVρimage.pngV)=51

    解得:

    ρ0.8ρ0.8×1.0×103kg/m30.8×103kg/m3.故B正确;

    故选:AB


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