如图甲所示,底面积为50cm2的圆柱形玻璃筒中装有一定量的水,放在水平台面上,底面积为10cm2的圆柱形物体B浸没在水中,杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动,CO=2DO;物体A是质量100g的配重。作用在物体A上的向下的拉力F为0.6N时,杠杆在水平位置平衡,如图乙所示,此时物体B有的体积露出水面,物体B所受的浮力为F浮,水在物体B底面处产生的压强为P,筒中水的深度比图甲中水的深度下降了0.4cm。g取10N/kg,杠杆、悬挂物体的细绳的质量均忽略不计,则下列选项正确的是( )
A.P的大小为500Pa B.F浮的大小为0.3N
C.物体B的密度为7g/cm3 D.物体B的体积为100cm3
答案:BC
解析:
由题意知:当物体露出水面时,B露出水面的体积:
V1=S1×h=50×10﹣4m2×0.4×10﹣2m=2×10﹣5m3,
则物体B的体积为:
V5×10﹣5m3,故D错误;
B有的体积露出水面,物体B所受的浮力:
F浮=ρ水g V=1.0×103kg/m3×10N/Kg5×10﹣5m3=0.3N,
故B正确;
由于浮力产生的原因是物体上下表面的压力差,所以物体B下表面受到的压力F=F浮,
所以水在物体B底面处产生的压强:
=300Pa,故A错误;
已知CO=2DO,
由杠杆的平衡条件可得:
(GB﹣0.3N)×OD=(GA+0.6N)×CO
即
GB﹣0.3N=(GA+0.6N)×2
解得:
GB=3.5N,
由G=mg可得:
则B的密度:
,故C正确。
故选:BC。
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