Question

【題目】用一彈簧測力計掛著一實心圓柱體，圓柱體的底面剛好與水面接觸（未浸入水）如圖甲所示，然后將其逐漸浸入水中，如圖乙是彈簧測力計示數F隨圓柱體逐漸浸入水中深度h的變化情況圖，g取10N/kg．求：
（1）圓柱體的重力為N；
（2）圓柱體受到的最大浮力為N；
（3）請計算圓柱體的密度．

Answer 1

【答案】
（1）2.0
（2）0.6
（3）解：因物體浸沒時排開液體的體積和自身的體積相等，

所以，由F浮=ρgV排可得，圓柱體的體積：

V=V排= = =6×10﹣5m3，

由G=mg可得，圓柱體的質量：

m= = =0.2kg，

圓柱體的密度：

ρ= = ≈3.3×103kg/m3．

答：圓柱體的密度為3.3×103kg/m3

【解析】解：（1）由F﹣h圖象可知，當h=0時，圓柱體沒有浸入水，彈簧測力計的示數即為圓柱體重，即G=2.0N；（2）由F﹣h圖象可知，當h≥12cm時，圓柱體完全浸入水中，彈簧測力計的示數F′=1.4N， 則圓柱體受到的最大浮力：
F浮=G﹣F′=2.0N﹣1.4N=0.6N；
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解浮力大小的計算的相關知識，掌握浮力的公式為：F浮= G排 =ρ液gv排．