如圖所示容器內(nèi)放有一長(zhǎng)方體木塊M，上面壓有一鐵塊m（鐵塊的密度為ρ鐵），木塊浮出水面的高度為h1（圖a）；用細(xì)繩將該鐵塊系在木塊的下面，木塊浮出水面的高度為h2（圖b）；將細(xì)繩剪斷后（圖c），木塊浮出水面的高度為h3，下列選項(xiàng)正確的是


  1. A.
    若ρ鐵已知，則h3=h1+數(shù)學(xué)公式
  2. B.
    若ρ鐵已知，則h3=h2+數(shù)學(xué)公式
  3. C.
    若h3已知，則ρ鐵=數(shù)學(xué)公式
  4. D.
    若h3已知，則ρ鐵=數(shù)學(xué)公式
AD
分析：把木塊M和鐵塊m看做一個(gè)整體，圖a中排開水的體積Va排與圖b排開水的體積Vb排．而圖c只研究長(zhǎng)方體木塊M排開水的體積VC排．根據(jù)沉浮條件得出排水體積大小的關(guān)系，從而得出木塊浮出水面的高度．
解答：設(shè)長(zhǎng)方體木塊的底面積為S，高為h；把木塊M和鐵塊m看做一個(gè)整體，兩種情況都是處于漂浮狀態(tài)，浮力等于木塊和鐵塊的總重力，浮力相等．在同種液體中它們受到的浮力相等，排開液體的體積相等；即Va排=Vb排．
又∵Va排=Sh-Sh1，Vb排=Sh-Sh2+Vm，所以Sh-Sh1=Sh-Sh2+Vm，
∴Vm=S（h2-h1）----------①
由圖a可知：木塊和鐵塊的漂浮時(shí)
F浮=G木+G鐵；
∴ρ水gS（h-h1）=ρ木gSh+ρ鐵gVm------②；
將①式代入②式得：h=------③．
將細(xì)繩剪斷后（圖c）木塊漂��；GM=FM浮；即ρ木gSh=ρ水gS（h-h3）；
∴h3=--------④；
將③式代入④式得：h3=h1+．
化簡(jiǎn)可得：ρ鐵=
故選AD．
點(diǎn)評(píng)：解答本題的關(guān)鍵是圖a與圖b中要把木塊和鐵塊看作一個(gè)整體，利用圖a的重力和浮力關(guān)系，圖a與圖b中之間的浮力相等而得到的排開的水體積相等的關(guān)系得出木塊高h(yuǎn)的表達(dá)式；知道在圖c中只是木塊浮出水面，高度只決定于木塊本身，本題難度較大．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：

（2012?太倉(cāng)市模擬）（l）為了探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)，小王同學(xué)用兩只相同的封閉小木桶做實(shí)驗(yàn)．他在小木桶內(nèi)分別裝滿水和鹽水，在小木桶上各插上一根很細(xì)的玻璃管．當(dāng)他從上方利用漏斗向玻璃管中灌水或鹽水時(shí)，實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象如圖（a）、（b）、（c）所示．請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及相關(guān)條件，歸納得出初步結(jié)論．（p水＜p鹽水）
①比較（a）、（b）兩圖可知：
同種液體，深度越深，壓強(qiáng)越大
同種液體，深度越深，壓強(qiáng)越大
；
②比較（b）、（c）兩圖可知：
深度相同時(shí)，密度越大，壓強(qiáng)越大
深度相同時(shí)，密度越大，壓強(qiáng)越大
．

（2）某同學(xué)為探究力之間的關(guān)系做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)．臺(tái)秤上的燒杯和水共重49N．當(dāng)將彈簧測(cè)力計(jì)下端吊著一個(gè)質(zhì)量為2.7kg的鋁塊，在鋁塊逐漸浸入直至沒入水面（不接觸容器），已知p鋁=2.7×103kg/m3，g=9.8N/kg．此時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是
16.66N
16.66N
，臺(tái)秤示數(shù)是
58.8N
58.8N
．
（3）如圖所示容器內(nèi)放有一長(zhǎng)方體木塊M，上面壓有一鐵塊m，木塊浮出水面的高度為h1 （圖a）；用細(xì)繩將該鐵塊系在木塊的下面時(shí)，木塊浮出水面的高度為h2（圖b）；將細(xì)繩剪斷后（圖c），木塊浮出水面的高度h3為
h1+
ρ鐵(h2-h1)
ρ水
．
h1+
ρ鐵(h2-h1)
ρ水
．
．

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2013?塘沽區(qū)一模）如圖所示容器內(nèi)放有一長(zhǎng)方體木塊M，上面壓有一鐵塊m（鐵塊的密度為ρ鐵），木塊浮出水面的高度為h1（圖a）；用細(xì)繩將該鐵塊系在木塊的下面，木塊浮出水面的高度為h2（圖b）；將細(xì)繩剪斷后（圖c），木塊浮出水面的高度為h3，下列選項(xiàng)正確的是（　�。�

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科目：初中物理 來源： 題型：

如圖所示容器內(nèi)放有一長(zhǎng)方體木塊，上面壓有一鐵塊，木塊浮出水面的高度為h1（圖a）；用細(xì)繩將該鐵塊系在木塊的下面，木塊浮出水面的高度為h2（圖b）；將細(xì)繩剪斷后（圖、c），木塊浮出水面的高度為（　　）

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科目：初中物理 來源： 題型：解答題

（l）為了探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)，小王同學(xué)用兩只相同的封閉小木桶做實(shí)驗(yàn)．他在小木桶內(nèi)分別裝滿水和鹽水，在小木桶上各插上一根很細(xì)的玻璃管．當(dāng)他從上方利用漏斗向玻璃管中灌水或鹽水時(shí)，實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象如圖（a）、（b）、（c）所示．請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及相關(guān)條件，歸納得出初步結(jié)論．（p水＜p鹽水）
①比較（a）、（b）兩圖可知：________；
②比較（b）、（c）兩圖可知：________．

（2）某同學(xué)為探究力之間的關(guān)系做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)．臺(tái)秤上的燒杯和水共重49N．當(dāng)將彈簧測(cè)力計(jì)下端吊著一個(gè)質(zhì)量為2.7kg的鋁塊，在鋁塊逐漸浸入直至沒入水面（不接觸容器），已知p鋁=2.7×103kg/m3，g=9.8N/kg．此時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是________，臺(tái)秤示數(shù)是________．
（3）如圖所示容器內(nèi)放有一長(zhǎng)方體木塊M，上面壓有一鐵塊m，木塊浮出水面的高度為h1 （圖a）；用細(xì)繩將該鐵塊系在木塊的下面時(shí)，木塊浮出水面的高度為h2（圖b）；將細(xì)繩剪斷后（圖c），木塊浮出水面的高度h3為________．

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科目：初中物理 來源：2013年天津市塘沽區(qū)中考物理一模試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示容器內(nèi)放有一長(zhǎng)方體木塊M，上面壓有一鐵塊m（鐵塊的密度為ρ鐵），木塊浮出水面的高度為h1（圖a）；用細(xì)繩將該鐵塊系在木塊的下面，木塊浮出水面的高度為h2（圖b）；將細(xì)繩剪斷后（圖c），木塊浮出水面的高度為h3，下列選項(xiàng)正確的是（ ）

A．若ρ鐵已知，則h3=h1+
B．若ρ鐵已知，則h3=h2+
C．若h3已知，則ρ鐵=
D．若h3已知，則ρ鐵=

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