Question

小明想测某种金属块的密度，于是将金属块浸没在水中，如图甲所示，在将金属块缓缓从水中竖直提出来的过程中，画出了测力计拉力F随提起高度h变化的图象，如图乙所示．则该金属块的密度约为（  ）

A．2.7×10³kg/m³    B．3.1×10³kg/m³   

C．3.5×10³kg/m³    D．4.4×10³kg/m³

Answer

C

【解析】

试题分析：（1）当金属块完全露出液面，没有浸入水体中时，金属块不受浮力，此时拉力等于重力，即为图中的CD段，据此求出金属块重，利用重力公式求金属块的质量．

（2）根据当金属块未露出液面时拉力的大小，根据称重法求出物体受到的浮力，利用阿基米德原理求出金属块的体积，利用密度公式求金属块的密度．

【解析】
当金属块完全露出液面，没有浸入水中时，金属块不受浮力，此时拉力等于重力，即在4cm以上，从图可知，该金属块重力为：G=F拉=0.35N．

由G=mg得，金属块的质量为：m===0.035kg，

由图可知：正立方体金属块未露出液面即在2cm以下时，F拉′=0.25N，

则根据称重法可知物体在水中受到的浮力为F浮=G﹣F拉′=0.35N﹣0.25N=0.1N，

由F浮=ρgV排得：

V=V排===1×10﹣5m3，

金属块的密度为：ρ金===3.5×103kg/m3．

故选C．