Question

【題目】水平桌面上放置一輕質圓筒，筒內裝有0.2米深的某液體，如圖（a）所示。彈簧測力計懸掛底面積為10－2米2、高為0.1米的圓柱體，從液面逐漸浸入直到浸沒，彈簧測力計示數F與圓柱體浸入液體深度h的關系如圖（b）所示。圓筒的厚度忽略不計，筒內液體沒有溢出，圓柱體不碰到筒底。

（1）若F1=9.8牛，F2=1.96牛，求圓柱體浸沒時所受浮力F浮；

（2）筒內液體的密度ρ液。

Answer 1

【答案】（1）7.84N （2）784kg/m3

【解析】

（1）．由圖象知道，當h=0時，此時測力計的示數等于圓柱體的重力，所以
G=F1 =9.8N；

當圓柱體浸入液體深度h后，測力計的示數不變，說明圓柱體完全浸沒，此時彈簧測力計示數是：
F2 =1.96N，

所以由稱重法知道，圓柱體浸沒時所受浮力是：
F浮=F1 -F2 =9.8N-1.96N=7.84N；

（2）．根據題意知道，圓柱體浸沒時，物體排開液體的體積是：
V排=V物=10-2 m3 ×0.1m=1×10-3 m3，

由F浮=ρ液gV排 知道，筒內液體的密度是：