(2011•大兴区一模)如图甲所示,A、B两个实心正方体所受重力分别为GA、GB,它们的密度分别为ρA、ρB,它们的边长

(2011•大兴区一模)如图甲所示,A、B两个实心正方体所受重力分别为GA、GB,它们的密度分别为ρA、ρB,它们的边长分别为hA、hB.若将它们放在水平地面上,对地面产生的压强分别为pA、pB.若将它们放入柱状容器的水中(水未溢出),物体静止后,如图乙所示,A物体有1/3的体积露出水面,B物体静止在水中,容器底部受到水的压力比未放入两物体时增加F1;若将B物体取出轻压在A物体上(水未溢出),待物体静止后,容器底部受到水的压力比未放入两物体时增加F2.若已知pA=2pB,F1=1.52N,g取10N/kg.则下列说法正确的是(  )
A.hA:hB=3:1
B.hB=0.04m
C.pA-pB=200Pa
D.GA+GB=1.52N;F2=F1
wwm431 1年前 已收到1个回答 举报

yx84113249 春芽

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解题思路:根据A和B的重力,此时重力即为对地面的压力,因为A的底面积大于B的底面积,已知二者对地面的压强的大小关系,从而可以求出A、B的重力大小的关系;
A在水中漂浮,受到的浮力等于自身的重力,B在水中悬浮,受到的浮力等于自身的重力;容器底部受到水的增加的压力就等于A和B的重力之和;
B物体取出轻压在A物体上(水未溢出),待物体静止后,受到的浮力仍然等于A和B的重力之和;
当将它们放入水中后分别静止在如图乙所示的位置时,根据物体的浮沉条件可知,漂浮时浮力等于其重力,悬浮时浮力也等于其重力,根据浮力公式列出等式,再利用压强之间的关系列出等式,从而求出边长之间的关系和两个压强之间的差.

因为pA=2pB,此时重力即为压力,
由图中可知sA>sB,由P=[F/s]可得GB<GA
因为当将它们放入水中后,A漂浮,B悬浮,
根据物体的浮沉条件可知,漂浮时浮力等于其重力,悬浮时浮力也等于其重力,
所以容器底部受到水的增加的压力就等于A和B的重力之和;B物体取出轻压在A物体上(水未溢出),物体漂浮,待物体静止后,受到的浮力仍然等于A和B的重力之和;故D正确;
pA=
GA
SA=
GA
hA2;①
pB=
GB
SB=
GB
hB2;②
A漂浮时浮力等于自身的重力;F浮A=GA=ρg[2/3]VA=ρg[2/3]hA3;③
B悬浮时浮力等于自身的重力;F浮B=GB=ρgVB=ρghB3;④
又因为pA=2pB,⑤
①②③④⑤式联立可得:hA:hB=3:1;故A正确;
GA+GB=ρg[2/3]hA3+ρghB3=19ρghB3=1.52N;
hB=0.02m;故B错误;
pA-pB=pB=
GB
hB2=ρghB=1000kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa;
故C正确.
故选A、C、D

点评:
本题考点: 液体的压强的计算;重力的计算;压强的大小及其计算;阿基米德原理;浮力大小的计算.

考点点评: 本题涉及到压强大小及其计算,压强大小比较,重力的计算,浮力大小的计算,物体的浮沉条件及其应用等知识点,综合性较强;解答此题时注意两点:一是静止在水平面上的物体其压力等于其本身重力,二是物体漂浮时浮力等于其重力,悬浮时浮力等于其重力.

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