Question

【题目】如下图甲所示，均匀柱状石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以0.5m/s的恒定速度下降，直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力F随时间t变化的图象。若不计水的阻力，则下列说法正确的是

A. 石料受到的重力为900N

B. 石料的密度为1.8×103kg/m3

C. 如果将该石料立在水平地面上，则它对地面的压强为2.8×104Pa

D. 石料沉底后水平池底对石料的支持力为500N

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．由图乙可知，AB段拉力大小不变，此时石料未接触水面，此时钢绳的拉力F=1400N；
根据二力平衡条件可得，石料的重力G=F=1400N，故A错误；
B．BC段拉力逐渐减小，说明石料慢慢浸入水中，且浸入水中的体积逐渐变大，受到的浮力逐渐变大，在C点恰好完全浸没，此时钢绳的拉力为900N，所以浸没时石料受到的浮力：F浮=G-F′=1400N-900N=500N；由F浮=ρ水gV排可得，石料的体积：V=V排=

则石料的密度： 故B错误；
C．由图乙可知，石料从刚开始浸入水中到全部浸没所用的时间为2s；可知，圆柱体的高度：h=s=vt=0.5m/s×2s=1m；将该石料立在水平地面上，可得，它对地面的压强：p=ρgh=2.8×103kg/m3×10N/kg×1m=2.8×104Pa，故C正确；
D．石料沉底后水平池底对石料的支持力：F支=G-F浮=1400N-500N=900N，故D错误。