科技小组的同学想利用学到的浮力知识制作一个浮力秤.他们找来一个瓶身为柱状的空饮料瓶,剪掉瓶底,旋紧瓶盖,在瓶盖系上一块质量适当的石块,然后将其倒置在水桶里,如图所示,
科技小组的同学想利用学到的浮力知识制作一个浮力秤.他们找来一个瓶身为柱状的空饮料瓶,剪掉瓶底,旋紧瓶盖,在瓶盖系上一块质量适当的石块,然后将其倒置在水桶里,如图所示,如果该饮料瓶圆柱状部分的横截面积为50cm2,浮力秤中不放被测物体时,水面所对位置恰好在零刻度线;使用时,只要把被测物体投入瓶中,从水面所对的刻度就可以直接读出被测物体的质量.以下关于该浮力秤的说法中错误的是( )
A. 这种浮力秤的质量刻度是均匀的
B. 在浮力秤“1”刻度线的右侧标明对应的质量应是50g
C. 石块的作用是降低重心使浮力秤能竖直浮在水面上
D. 在浮力秤中放入被测物体时,水对水桶底的压强将保持不变
浮力秤再次漂浮时,增大的浮力等于增大的重力:△F浮=G,
即:ρ水gSh=mg,
可得:h=
m |
ρ水S |
因为ρ水、S为定值,所以h与m成正比,即该浮力秤质量的制度是均匀的,故A正确,不符合题意;
(2)因为h=
m |
ρ水S |
(3)石块受到的重力远大于空饮料瓶受到的重力,所以浮力秤的重心较低,并低于浮力的作用点,如图所示:
当浮力等于重力时,浮力秤将竖直漂浮在水中;
如果没有石块,整套装置的重心将会高于浮力的作用点,在浮力和重力的作用下,浮力秤容易歪斜,难以竖直漂浮在水中,
所以石块的作用可以使浮力秤能够竖直地漂浮在水中,故C正确,不符合题意;
(4)在浮力秤中放入被测物体时,排开水的体积增大,水面上升,由p=ρgh可知,水对水桶底的压强变大,故D不正确,符合题意.
故选D.
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