Question

杭州2011中考科学第20题求解

一船在某水域作业时，将装满金属工具的大铁箱用绳子悬放入水.第一次放，因水太深，铁箱没触碰到水底，此时船的吃水线在A处。换个地方第二次再放，铁箱才接触到水底。下列说法正确的是（ ）
A.铁箱在船上时，船的吃水线在A处下方
B.铁箱接触到水底时，船的吃水线仍在A处
C.铁箱接触到水底时，船的吃水线在A处之下
D.铁箱接触到水底时，船的吃水线的A处之下

Answer 1

要解决此题，需要正确对船和物体进行受力分析．在分析过程中，为了分析的方便，可以把船和铁箱看做一个整体．
并且要知道当物体漂浮时，浮力与重力相等；当物体下沉时，浮力小于重力．
同时要掌握浮力的计算公式

解：把船和铁箱看做一个整体．
若物体放在船上，船和物体仍漂浮在水面，所以和第一次情况相同，因此受到浮力相等，排开水的体积相等，所以船的吃水线在A处．所以A说法错误．
第一次，铁箱没触碰到水底，所以它们漂浮在水面上，因此此时船和铁箱的总重力等于它们受到的浮力．
第二次，铁箱接触到了水底，浮力与支持力之和等于它们的总重．
因此，第二次的浮力小于第一次的浮力．根据公式F浮=ρ水gV排，水的密度不变，所以船排开水的体积减小，因此船上浮了一些．所以铁箱接触到水底时，船的吃水线在A处之下．所以B、D说法错误，C说法正确．
故选C．

Answer 2

要解决此题，需要正确对船和物体进行受力分析．在分析过程中，为了分析的方便，可以把船和铁箱看做一个整体．
并且要知道当物体漂浮时，浮力与重力相等；当物体下沉时，浮力小于重力．
同时要掌握浮力的计算公式：F浮=ρ液gV排．
若物体放在船上，把船和铁箱看做一个整体．其总重为船重+铁箱重…①；
当铁箱悬放且铁箱没触碰到水底时，其总重为船重+铁箱重-铁箱所受浮力…②；
当铁箱放入水底时，其总重就等于船重…③．
由此可见①＞②＞③．
铁箱在船上时，总重最大，说明浮力最大，排水体积最大，即船的吃水线最深，应该在A的上方．故选项A错误；
第一次，铁箱没触碰到水底，所以它们漂浮在水面上，因此此时船和铁箱的总重力等于它们受到的浮力．
第二次，铁箱接触到了水底，说明铁箱完全脱离了船．
因此，第二次的浮力小于第一次的浮力．根据公式F浮=ρ水gV排，水的密度不变，所以船排开水的体积减小，因此船上浮了一些．所以铁箱接触到水底时，船的吃水线在A处之下．所以B、D说法错误，C说法正确．
故选C
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Answer 3

C

追问

解析