如图所示,一根细线相连的金属球和木球一起正在水中匀速下沉,金属球和木球体积大小相同,但质量分别是M和m,且假定每个球下沉

如图所示,一根细线相连的金属球和木球一起正在水中匀速下沉,金属球和木球体积大小相同,但质量分别是M和m,且假定每个球下沉时所受的阻力仅指各自所受的浮力.那么,其中的木球所受的浮力,中间细绳的拉力的大小分别是(  )
A.
(M+m)g
2
(M−m)g
2

B. (M+m)g,
(M−m)g
2

C.
(M+m)g
2
,0
D.
(M−m)g
2
,0
weiwei8028 1年前 已收到2个回答 举报

hellojane 幼苗

共回答了16个问题采纳率:100% 举报

解题思路:(1)根据两球在竖直方向上受力平衡,由阿基米德原理可知两球所受浮力相同,则G+G金属=2F
(2)以金属球为研究对象,金属球在竖直方向上受平衡力作用,金属球除受重力、浮力、细线对其竖直向上的拉力,即:G金属=F+F,两式联立即可求解.

(1)连在一起的木球和金属球在水中匀速下沉,说明两球在竖直方向上受力平衡.两球的体积相同,浸没在水中排开水的体积相同,由阿基米德原理可知两球所受浮力相同,则G+G金属=2F,则木球所受浮力为:F=
G木+G金属
2=
(M+m)g
2;
(2)以金属球为研究对象,金属球在竖直方向上受平衡力作用,由于金属球的重力比木球大,故金属球除受重力、竖直向上的浮力外,还受到细线对其竖直向上的拉力,
即:G金属=F+F,则F=G金属-F=G金属-
G木+G金属
2=
G金属− G木
2=
(M−m)g
2.
故选A.

点评:
本题考点: 阿基米德原理;二力平衡条件的应用;力的合成与应用.

考点点评: 此题可以先把它看成一个整体:
②一根细线相连的金属球和木球一起正在水中匀速下沉,就是说金属球和木球一共受到的浮力为金属球的质量加木球的质量,然后由于它们的体积相等,所以受到的浮力也相等,那每个球所受到的浮力为二分之金属球的质量加木球的质量.
②做受力分析:木球在竖直向上方向上受到浮力,竖直向下方向受到重力和线对它的拉力,受力平衡;金属球在竖直向上方向上受到浮力和线对它的拉力,竖直向下方向受到重力,受力也平衡.

1年前

1

weee111 幼苗

共回答了13个问题 举报

假定木球质量m,绳子拉力T,两个球大小相等则浮力相等可以假定为F
木球密度比水小,则金属球不管是否空心它都是密度比水大,因为匀速下沉则平均密度与水相同
必须一个比水大一个比水小,则木球在上面
1.选木球为研究对象,受力分析,F=mg+T
2.选整体为研究对象2F=(M+m)g
联立求T=(M-m)g/2
F=(M+m)g/2...

1年前

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