一道物理题

一道物理题,学霸讲讲,谢谢

所谓“溢水杯”,就是水杯的最高水位是一个定值(即水位不会超过溢水口),那么水对杯底的压强也是一个定值。设溢水杯的底面积为S1,最高水位为h1,最大的装水体积为V1(V1=S1×h1),铝块的体积为V2(也就是铝块放入溢水杯后,排开的水的体积)。设水的密度为ρ。假设溢水杯的重量为“0”,则溢水杯装满水时的电子秤读数即为水对杯底的压力W1= h1×ρ×S1=V1×ρ(压力=压强×作用面积)(可以理解为水是直接作用于电子秤上)。在溢水杯放入铝块时,由于铝块没有与杯底接触,则杯底只受到水的压力作用。因为水位(h1)没有变化,所以水的压强(h1×ρ)没有变化,则杯底的压力就没有变化。既然杯底的压力没有变化,则电子秤的读数就应该没有变化,仍然应为“W1”。放入铝块后,剩余的水的体积VS=V1-V2。这就表示“铝块对电子秤的作用力+VS×ρ(剩余的水重量)=W1”。即“铝块对电子秤的作用力+VS×ρ”=W1=V1×ρ,可得“铝块对电子秤的作用力”=V1×ρ-VS×ρ=V1×ρ-(V1-V2)×ρ=V2×ρ,也就是说“铝块对电子秤的作用力”=铝块排开的水的重量,相当于铝块对“水”的作用力=铝块排开的水的重量。根据作用力=反作用力,就是说【水对铝块的“浮力”=铝块排开的水的重量】,也就证明了阿基米德定律:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力。
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第1个回答  2018-02-23
浸没在水中的铝块受到浮力=排开水的重力,铝块对水的压力=排开水的重力,所以水对容器底部的压力不变,因此ABC均错,只有D对。本回答被网友采纳