Question

如圖所示，一個空心金屬球所受重力為4.5N，體積為0.5dm³．如果把這個金屬球用細線系著拴在裝滿水的容器底部，并讓水浸沒，則（　　）

A、繩是松弛的（圖甲），容器底對球的支持力為零

B、繩是松弛的（圖甲），容器底對球的支持力為4.9N

C、繩是繃緊的（圖乙），繩對球的拉力是4.9N

D、繩是繃緊的（圖乙），繩對球的拉力是0.4N

Answer 1

分析：知道空心金屬球體積，利用阿基米德原理求出球浸沒水中時受到的浮力，與球重力比較，然后根據(jù)浮沉條件判斷出小球所處的狀態(tài)，再分析金屬球的受力情況．

解答：解：金屬球小球浸沒水中時受到的浮力：F_浮=ρ_水V_排g=1×10³kg/m³×0.5×10^-3m³×9.8N/kg=4.9N，
∵G=4.5N，
∴F_浮＞G，則金屬球會上浮，
但由于繩子的拉力所以金屬球靜止在水中，即繩是繃緊的，
∴繩對球的拉力是F=F_浮-G=4.9N-4.5N=0.4N．
故選D．

點評：本題考查了學生對阿基米德原理和物體漂浮條件的綜合運用，屬于基礎題目．