Question

12．如圖所示，浸在水中的A物體的質(zhì)量為3kg，B物體的質(zhì)量為2kg，且整體處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧測力計自身重力不計．下列說法正確的是（　�。�

• A． 彈簧測力計的示數(shù)為19.6N
• B． 物體A浸在水中的體積為500cm³
• C． 物體A處于非平衡狀態(tài)
• D． 物體B受到的重力和B對繩的拉力是一對平衡力

Answer 1

分析 （1）因為是個定滑輪，所以彈簧測力計的示數(shù)等于物體B的重力；
（2）先根據(jù)F_浮=G-F_示算出物體A所受的浮力，然后根據(jù)阿基米德原理F_浮=ρ_液gV_排算出物體A排開水的體積，即為物體A浸在水中的體積；
（3）平衡狀態(tài)包括勻速直線運動狀態(tài)和靜止?fàn)顟B(tài)；
（4）平衡力中的兩個力必須是作用在同一物體上，所以判斷這兩個力是不是一對平衡力，就看這兩個力是不是作用在同一物體上．

解答 解：A、由圖可知，滑輪是個定滑輪，定滑輪不省力也不費力．由于物體B處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以物體B的重力與彈簧測力計對物體B的拉力是一對平衡力，則彈簧測力計的示數(shù)F=G_B=m_Bg=2kg×9.8N/kg=19.6N，故A正確；
B、物體A所受的重力：G_A=m_Ag=3kg×9.8N/kg=29.4N，則物體A所受的浮力：F_浮=G-F_示=29.4N-19.6N=9.8N，由F_浮=ρ_水gV_排得：
物體A排開水的體積：V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{9.8N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×9.8N/kg}$=10^-3m³=10^-3×10⁶cm³=10³cm³；
則物體A浸在水中的體積是10³cm³；故B錯誤；
C、由于物體A保持靜止，所以物體A處于平衡狀態(tài)；故C錯誤；
D、重力的施力物體是地球，受力物體是物體B；拉力的施力物體是物體B，受力物體是繩子，由于這兩個力并不是作用在同一物體上，所以物體B受到的重力和B對繩的拉力不是一對平衡力，故D錯誤．
故選A．

點評 本題綜合考查了定滑輪及其工作特點、重力的計算、二力平衡條件的應(yīng)用、浮力的計算、阿基米德原理、平衡狀態(tài)的辨別、平衡力的辨別，該題所考查的知識比較廣泛．在解答力學(xué)方面的習(xí)題時，一般都要先對物體進行受力分析，能正確的對物體進行受力分析，是解題的關(guān)鍵．