Question

如图所示，一根细线相连的金属球和木球一起正在水中匀速下沉，金属球和木球体积大小相同，但质量分别是M和m，且假定每个球下沉时所受的阻力仅指各自所受的浮力．那么，其中的木球所受的浮力，中间细绳的拉力的大小分别是（ ）

A．，
B．（M+m）g，
C．，0
D．，0

Answer

（1）根据两球在竖直方向上受力平衡，由阿基米德原理可知两球所受浮力相同，则G木+G金属=2F浮，
（2）以金属球为研究对象，金属球在竖直方向上受平衡力作用，金属球除受重力、浮力、细线对其竖直向上的拉力，即：G金属=F浮+F拉，两式联立即可求解．
【解析】
（1）连在一起的木球和金属球在水中匀速下沉，说明两球在竖直方向上受力平衡．两球的体积相同，浸没在水中排开水的体积相同，由阿基米德原理可知两球所受浮力相同，则G木+G金属=2F浮，则木球所受浮力为：F浮==；
（2）以金属球为研究对象，金属球在竖直方向上受平衡力作用，由于金属球的重力比木球大，故金属球除受重力、竖直向上的浮力外，还受到细线对其竖直向上的拉力，
即：G金属=F浮+F拉，则F拉=G金属-F浮=G金属-==．
故选A．