Question

如圖所示，實心鋁塊B、C的體積均為10cm³，已知鋁的密度為2．7g/cm³。當B浸沒在水中時，木塊A恰能在水平桌面上向左勻速運動。若用鋁塊D替換C，使A在桌面上向右勻速運動，不計水與B之間的摩擦及滑輪與軸的摩擦，則D的質量應為：

A．7g

B．10g

C．17g

D．27g

 

Answer 1

【答案】

A

【解析】

試題分析：當木塊A在水平桌面上向左勻速運動時，其受摩擦力水平向右．

根據二力平衡條件：G_C=f+G_B-F_浮

B、C是體積相同的實心鋁塊，所以G_B=G_C．所以f=F_浮．

當木塊向右做勻速運動時，其受摩擦力水平向左．

根據二力平衡條件：G_D+f=G_B-F_浮

G_D=G_B-F_浮-f 又因為f=F_浮

所以G_D=G_B-2F_浮

即m_Dg=ρ_鋁gV_B-2ρ_水gV_B

則m_D=ρ_鋁V_B-2ρ_水V_B=2.7g/cm³×10cm³-2×1g/cm³×10cm³=7g

故選A。

考點：二力平衡條件的應用、摩擦力的方向、浮力大小的計算

點評：解決本題的關鍵是根據二力平衡條件找出兩種情況下相等的關系．同時注意摩擦力方向的判斷及物體B對A的拉力的確定，同時還考查了有關浮力的計算。