Question

如圖所示，彈簧測力計下掛一圓柱體，從盛有水的燒杯上方離水面某一高度處開始緩慢下降，下降過程中彈簧測力計示數F隨著圓柱體下降高度h變化的實驗曲線如圖所示，（g取10N/kg）下列結論正確的是（　　）

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h=0時彈簧測力計的示數即為圓柱體的重力，當物體全部浸沒水中，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求出質量，再根據密度公式即可求出物體的密度．

解答：解：（1）由圖可知，當h=0時，彈簧測力計的示數即為圓柱體的重力G=12N，故D不正確；
從h=7cm開始，彈簧測力計示數不變，說明此時圓柱體已經浸沒在水中，對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，
∴V_物=V_排=8×10^-4m³，
由公式G=mg可求出物體的質量：
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．

點評：本題關鍵是明確物體在下降過程中，測力計示數在不斷地變化的原因；將物體的下落過程中物體的位置與圖象中測力計的示數對應起來是解決此題的關鍵．