Question

【題目】如圖所示,彈簧測(cè)力計(jì)下面掛一實(shí)心圓柱體,將圓柱體從盛有煤油的容器上方離油面某一高度處勻速下降,使其逐漸浸入煤油中某一深度,如圖所示是整個(gè)過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F與圓柱體下降高度h變化關(guān)系的數(shù)據(jù)圖像。(已知ρ煤油=0.8×103kg/m3,g取10N/kg)。求:

(1)圓柱體的重力。

(2)圓柱體浸沒(méi)時(shí)受的浮力。

(3)圓柱體的密度。

Answer 1

【答案】(1) 12N；(2)8N；(3)1.2×103kg/m3

【解析】解：（1）由圖象可知，當(dāng)h=0時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為12N，此時(shí)圓柱體處于空氣中，根據(jù)二力平衡條件可知，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于物體重力的大小，即G=F=12N。

（2）從h=7cm開(kāi)始，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F拉不變，說(shuō)明此時(shí)圓柱體已經(jīng)浸沒(méi)在煤油中，則圓柱體浸沒(méi)時(shí)受到的浮力：F浮=G-F拉=12N-4N=8N。

（3）因物體浸沒(méi)時(shí)排開(kāi)液體的體積和自身的體積相等，由F浮=ρ液V排g得，圓柱體的體積：

，

所以圓柱體的密度.

答：（1）圓柱體的重力為12N。（2）圓柱體浸沒(méi)時(shí)受的浮力為8N。（3）圓柱體的密度為。