Question

【題目】如圖甲所示，長方體金屬塊在細繩豎直向上拉力作用下從水中開始一直豎直向上做勻速直線運動，上升到離水面一定的高度處．圖乙是繩子拉力F隨時間t變化的圖象．根據圖象信息，下列判斷正確的是（ ）

A.該金屬塊重力的大小為34N
B.該金屬塊的密度是3.4×103kg/m
C.浸沒在水中的金屬塊受到的浮力大小是20N
D.在t1至t2時間段金屬塊在水中受到的浮力逐漸增大

Answer 1

【答案】C
【解析】（1）當金屬塊完全露出液面時，金屬塊不受浮力，此時拉力等于重力，即為圖中的CD段，

由圖可知，該金屬塊重力為：G=F拉=54N，A不符合題意；（2）當金屬塊未露出液面時，即為圖中的AB段，

從圖可知，此時繩子的拉力為34N，

則金屬塊浸沒時受到的浮力為：F浮=G﹣F拉=54N﹣34N=20N，C符合題意；

由F浮=ρgV排可得，金屬塊的體積：

V金=V排= = =0.002m3，

由G=mg可得，金屬塊的質量：

m= = =5.4kg，

金屬塊的密度：

ρ= = =2.7×103kg/m3，B不符合題意；（3）從圖可知，繩子的拉力在t1至t2時間段內逐漸變大，

由F浮=G﹣F拉可知，浮力逐漸變小，D不符合題意．

所以答案是：C．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解浮力大小的計算的相關知識，掌握浮力的公式為：F浮= G排 =ρ液gv排．