Question

3．如圖甲所示，用彈簧測力計掛一長方體物體逐漸浸入水中，圖乙是這個過程彈簧測力計的示數(shù)F隨金屬塊下表面在水中的深度h的變化情況，g取10N/kg．則（　　）

• A． 金屬塊的質量為0.4kg
• B． 金屬塊受到的最大浮力是2N
• C． AB過程中，金屬塊受到的浮力逐漸減小
• D． AC過程中，金屬塊底部受到水向上的最大壓強為800Pa

Answer 1

分析 （1）由F-h圖象可知，當h=0（金屬塊沒有浸入水中），彈簧測力計的示數(shù)為金屬塊的重；根據(jù)G=mg即可求出質量；
（2）當h=6cm（金屬塊全浸入水）時，彈簧測力計的拉力F_拉=4N，利用稱重法求出金屬塊受到的浮力，F(xiàn)_浮=G-F_拉；
（3）AB過程中，彈簧測力計的示數(shù)等于金屬塊重力減去浮力，根據(jù)彈簧測力計的示數(shù)變化得出浮力變化；
（4）由右圖圖象可知，金屬塊浸入水中的最大深度為8cm，根據(jù)公式p=ρgh求出金屬塊受到水的最大壓強．

解答 解：
A、由圖象可知，金屬塊的重力G=6N，
金屬塊的質量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{6N}{10N/kg}$=0.6kg，故A錯；
B、當h=6cm，金屬塊全部浸入水中時，所受浮力最大，此時，彈簧測力計的拉力F_拉=4N，
金屬塊受的浮力F_浮=G-F_拉=6N-4N=2N，故B正確；
C、AB過程中，彈簧測力計的示數(shù)變小，而彈簧測力計的示數(shù)等于金屬塊重力減去浮力、重力不變，所以受到的浮力逐漸變大，故C錯；
D、由圖象可知，金屬塊浸入水中的最大深度為h=8cm=0.08m，
則金屬塊受到水的最大壓強：
p=ρgh=1×10³kg/m³×10N/kg×0.08m=800Pa，故D正確；
故選BD．

點評 本題考查知識點比較多，壓強的計算、浮力的計算及其公式變形，會識圖并從中得出相關信息是本題的關鍵，屬于中檔題．