Question

如圖所示，彈簧測(cè)力計(jì)下掛一圓柱體，從盛有水的燒杯上方離水面某一高度處開始緩慢下降，下降過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F隨著圓柱體下降高度h變化的實(shí)驗(yàn)曲線如圖所示，（g取10N/kg）下列結(jié)論正確的是（　�。�

A．圓柱體所受的最大浮力為8N

B．圓柱體的體積為4×10^-4m³

C．圓柱體的密度為3×10³kg/m³

D．圓柱體受到的重力是4N

Answer 1

分析：（1）由圖象可知，當(dāng)h=0時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)即為圓柱體的重力，當(dāng)物體全部浸沒(méi)水中，排開液體的體積最大，因此物體受到的浮力最大；
（2）由阿基米德原理求出V_排，V_物=V_排；由公式G=mg求出質(zhì)量，再根據(jù)密度公式即可求出物體的密度．

解答：解：（1）由圖可知，當(dāng)h=0時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)即為圓柱體的重力G=12N，故D不正確；
從h=7cm開始，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不變，說(shuō)明此時(shí)圓柱體已經(jīng)浸沒(méi)在水中，對(duì)圓柱體受力分析可知，
F_浮=G-F′=12N-4N=8N，故A正確；
（2）由阿基米德原理F_浮=ρ_液V_排g得：
V_排=

F浮

ρ水g

=

8N

1.0×103kg/m3×10N/kg

=8×10^-4m³，故B不正確；
∵物體是全部浸沒(méi)，
∴V_物=V_排=8×10^-4m³，
由公式G=mg可求出物體的質(zhì)量：
m=

G

g

=

12N

10N/kg

=1.2kg，
圓柱體的密度：
ρ_物=

m

V物

=

1.2kg

8×10-4m3

=1.5×10³kg/m³，故C不正確．
故選A．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是明確物體在下降過(guò)程中，測(cè)力計(jì)示數(shù)在不斷地變化的原因；將物體的下落過(guò)程中物體的位置與圖象中測(cè)力計(jì)的示數(shù)對(duì)應(yīng)起來(lái)是解決此題的關(guān)鍵．