Question

【題目】如圖甲所示，彈簧測力計下端懸掛著一個小圓柱體物塊，物塊浸沒在盛水的大水槽中。現將測力計緩緩提升，直到圓柱體物塊全部露出水面一段距離，在該過程中測力計的示數F隨圓柱體上升高度h的關系如圖乙所示。已知g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，水槽內水面的變化可以忽略不計，則下列判斷中正確的是 （ ）

A.圓柱體浸沒在水中時受到的浮力是1.5N

B.圓柱體受到的重力是2.5N

C.圓柱體的體積是10-4m3

D.圓柱體的高度是5cm

Answer 1

【答案】BC

【解析】

由題知，圓柱體從浸沒水中，由測力計緩緩提升，直到圓柱體物塊全部露出水面一段距離的過程中受力平衡，圓柱體在水中時

F=G-F浮

逐漸露出水面時排開水的體積變小，受浮力變小，測力計示數變大，全部露出水面后測力計示數最大，且拉力等于重力。

AB．在上升高度為5～6cm時物體在空中，所以圓柱體重力

G=F'=2.5N

圓柱體浸沒在水中上升時，受浮力最大，測力計示數最小，由圖乙可知，此時測力計示數F=1.5N，圓柱體受到的浮力

F浮=G-F=2.5N-1.5N=1N

故A錯誤，B正確。

CD．圓柱體的體積是

V=V排= =10-4m3

由圖乙知，上升2cm時圓柱體上表面與水面恰相平，上升5cm時圓柱體恰好全部露出水面，所以圓柱體高度為

5cm-2cm=3cm

故C正確，D錯誤。

故選BC。