Question

【題目】水上救援需要打撈沉沒的貨物，我們將該情景簡化為如圖所示的物理過程，假設物體浸沒在水深h=0.5m的容器底部（非密合），現利用彈簧測力計將物體從水中勻速提出，當物體有一半體積露出水面時，彈簧測力計示數為3N，當物體全部離開水面后，彈簧測力計示數為4N，已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，取g=10N/g，則

A. 物體在水面下的上升過程中所受浮力逐漸減小

B. 物體在容器底部時，受到的浮力為1N

C. 把物體從容器底部提出水面，拉力對物體需做功2J

D. 物體的密度為2.0×103kg/m3

Answer 1

【答案】D

【解析】

A、物體在水面下上升的過程中，水的密度不變，排開水的體積不變，根據F浮=ρ液gV排可知，所受浮力大小不變，故A錯誤；

B、由題可知，物體的重力G=4N，當物體有一半體積露出水面時，彈簧測力計示數F示=3N，則此時物體受到的浮力F浮=G-F示=4N-3N=1N，故物體在容器底部時，受到的浮力為2F浮=2×1N=2N；故B錯誤；

C、在空中勻速將物體提升0.5m時，拉力做功W=Fs=Gs=4N×0.5m=2J，但物體在水中被提起時，由于受到浮力的作用，平均拉力小于4N，所以根據W=Fs可知，把物體從容器底部提出水面，拉力對物體做功小于2J，故C錯誤；

D、物體的質量m==0.4kg，物體浸沒在水中時，排開水的體積與物體自身的體積相等，則V=V排==2×10-4m3，物體的密度ρ==2×103kg/m3，故D正確。