Question

【題目】一彈簧測力計下掛一圓柱體，將圓柱體從盛有水的燒杯上方離水面某一高度處緩緩下降，然后將其逐漸浸入水中。如圖所示是整個過程中彈簧測力計示數F與圓柱體下降高度h變化關系的實驗圖象，已知ρ水＝1.0×103 kg/m3，則下列說法中正確的是(　　)

A. 圓柱體在剛浸沒時，下表面受到液體壓強為700 Pa

B. 圓柱體的重力為12 N

C. 圓柱體所受的最大浮力為8 N

D. 圓柱體的密度為1.5×103 kg/m3

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

由于圓柱體浸入水中時，會引起液面的上升，所以，圓柱體完全浸沒時下降的高度小于圓柱體的高度，由圖象知道，圓柱體在剛浸沒時，下表面所處的深度大于h=7cm-3cm=4cm=0.04m，所以受到的液體壓強大于p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×0.04m=400Pa，故A不正確；

由圖象知道，當h=0時，彈簧測力計示數為12N，此時圓柱體處于空氣中，即圓柱體受到的重力是：G=F拉=12N，故B正確；

由圖象知道，當物體完全浸沒后排開水的體積最大，所以受到的浮力最大，此時圓柱體受到的浮力是：F浮 =G-F′=12N-4N=8N，故C正確；

由阿基米德原理知道，物體的體積是：=8×10-4m3 ，

所以，圓柱體密度是：= 1.5×103 kg/m3，故D正確。