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國小教甄|自然科學自然科學109 年第 23 題單選題

如右圖所示,物體甲吊掛在兩彈簧秤中,且吊掛細線的延長線和連接各彈簧秤的細線各自形成 的角度,若保持這個狀態將物體甲慢慢沒入水槽 X 中,當液面到物體甲下表面的距離為 6cm 且未達水槽底時,則兩彈簧秤讀數的總和 (N) 最接近下列哪一選項的數值?

題目圖片
A0.5
B0.8
C1.0正確答案
D1.6
答案與詳解
C
正確答案
本題考查浮力與力的分解,物體沒入水中產生浮力使視重減輕,再透過彈簧秤與垂直方向夾角 60 度的力平衡關係,計算出兩彈簧秤讀數總和。

逐選項解析

A0.5✕ 錯誤
誤將物體在水中的視重直接視為兩彈簧秤讀數總和,忽略了彈簧秤細線與垂直方向夾角 60 度所產生的力分解效應。
B0.8✕ 錯誤
浮力計算有誤,或在進行力的分解時誤用三角函數(如誤用 $\sin 60^{\circ}$),導致最終總和數值錯誤。
C1.0✓ 正確
D1.6✕ 錯誤

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