将重为20N的金属块挂在弹簧测力计下,金属块体积的14浸入水中并静止时,弹簧测力计的示数为18N,当金属块全部浸入水中并与杯底接触时,弹簧测力计的示数可能变为( ) A.18 N B.16 N C.
问题描述:
将重为20N的金属块挂在弹簧测力计下,金属块体积的
浸入水中并静止时,弹簧测力计的示数为18N,当金属块全部浸入水中并与杯底接触时,弹簧测力计的示数可能变为( )1 4
A. 18 N
B. 16 N
C. 14 N
D. 10 N
答
(1)金属块体积的
浸入水中静止,金属块受到的浮力:1 4
F浮=G-F示=20N-18N=2N,
∵F浮=ρ水v排g
∴金属块的体积:
V=V排=1 4
=F浮
ρ水g
,2N 1×103kg/m3×10N/kg
解得:
V=8×10-4m3,
(2)当金属块全部浸入水中,受到的浮力:
F浮′=ρ水v排′g=1×103kg/m3×8×10-4m3×10N/kg=8N,
∵G=F示′+F浮′+F支,
∴当金属块与杯底接触时,弹簧测力计的示数:
F示′=G-F浮′-F支=20N-8N-F支,
0≤F示′<12N,所以只有D是可能的.
故选D.