Question

【題目】用彈簧測力計懸掛一個圓柱形物體A，將其放置于空燒杯中，然后逐漸向燒杯中倒水，整個過程中保持物體A的位置不動，如圖甲所示．依次測出燒杯中水的深度h和對應的彈簧測力計示數F，繪制了如圖乙所示的圖象．（g=10N/kg），則：
（1）物體A重N；
（2）當燒杯內水深為15cm時，彈簧測力計的示數為N；
（3）水恰好全部浸沒物體A時，燒杯中水的深度為cm，物體A所受浮力為N；
（4）物體A的密度為kg/m3 ．

Answer 1

【答案】
（1）25
（2）15
（3）25；20
（4）1.25×103
【解析】解：（1）由圖象可知，當h=0時，彈簧測力計示數為25N，此時圓柱體處于空氣中，根據二力平衡條件可知，G=F=25N；（2）當燒杯內水深為15cm時，縱坐標對應的彈簧測力計的示數為15N；（3）由圖象CD段可知物體完全浸沒后排開水的體積不再改變，受到的浮力為不再改變，此時彈簧測力計的示數為5N，水的深度為25cm，則物體的高度為25cm﹣5cm=20cm；（4）F浮=G﹣F拉=25N﹣5N=20N，由F浮=ρgV排得，V排=V物= = =2×10﹣3m3 ， m物= = =2.5kg，物質的密度：ρ物= = =1.25×103kg/m3 ． 所以答案是：（1）25；（2）15；（3）25；20；（4）1.25×103 ．
【考點精析】利用密度的計算和浮力大小的計算對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知密度公式：ρ = m/v；浮力的公式為：F浮= G排 =ρ液gv排．