Question

9．如圖所示，彈簧測(cè)力計(jì)下端懸掛一高度為l、質(zhì)量為m的圓柱體，它在水中受到最大浮力為$\frac{mg}{2}$，圓柱體下表面剛剛與水面接觸到全部浸沒(méi)后，測(cè)力計(jì)示數(shù)F_拉 及圓柱體所受的浮力F_浮 分別與浸入水中深度h關(guān)系圖正確的是（　�。�

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 ①根據(jù)F_浮=ρ_液V_排g可知影響浮力大小的因素是液體的密度和物體排開液體的體積．圓柱體下表面剛剛與水面接觸，沒(méi)有受到浮力；
然后隨著浸入水中深度的逐漸增大到全部浸沒(méi)時(shí)物體排開液體的體積逐漸變大，受到的浮力逐漸變大；
當(dāng)浸沒(méi)后時(shí)，物體排開液體的體積不變，則受到浮力不變．
②由上可知，金屬塊逐漸浸入水中的過(guò)程中，浮力是先變大后不變的．
彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F_示=G-F_浮，重力是一定的，浮力變大，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變小，浮力不變，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變．

解答 解：①圓柱體下表面剛剛與水面接觸，沒(méi)有受到浮力；
然后隨著浸入水中深度的逐漸增大到全部浸沒(méi)時(shí)物體排開水的體積逐漸變大，根據(jù)F_浮=ρ_液V_排g可知受到的浮力逐漸變大；
當(dāng)浸沒(méi)時(shí)，物體排開液體的體積最大，受到浮力最大為$\frac{mg}{2}$，然后浮力保持不變，故CD錯(cuò)誤．
②由上可知，金屬塊逐漸浸入水中的過(guò)程中，浮力是先變大后不變的．
彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F_示=G-F_浮，重力是一定的，所以浮力變大時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變��；
當(dāng)受到浮力最大時(shí)，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為$\frac{mg}{2}$，然后示數(shù)不變．故A正確，B錯(cuò)誤．
故選A．

點(diǎn)評(píng) 此題是浮力和深度關(guān)系的探究實(shí)驗(yàn)，主要是考查對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析能力，這也是課標(biāo)上的一個(gè)明確要求，需要掌握．在分析此題時(shí)，關(guān)鍵搞清轉(zhuǎn)折點(diǎn)：圓柱體下表面剛剛與水面接觸，剛剛?cè)�部浸沒(méi)時(shí)與浸沒(méi)后的狀態(tài)．