Question

【題目】用彈簧測力計懸掛一個圓柱形物體A，將其放置于空燒杯中，然后逐漸向燒杯中倒水，整個過程中保持物體A的位置不動，如圖甲所示．依次測出燒杯中水的深度h和對應的彈簧測力計示數F，繪制了如圖乙所示的圖象．則由圖象可知當燒杯內水深為15cm時，彈簧測力計的示數為N；物體A的密度為kg/m3 ． （g=10N/kg）

Answer 1

【答案】15；1.25×103
【解析】解：（1）由圖象可知，當燒杯內水深為15cm時，縱坐標對應的彈簧測力計的示數為15N；（2）由圖象可知，當h=0時，彈簧測力計示數為25N，此時圓柱體處于空氣中，根據二力平衡條件可知，圓柱形物體的重力G=F=25N； 由圖象CD段可知物體完全浸沒后排開水的體積不再改變，受到的浮力不再改變，此時彈簧測力計的示數為5N，圓柱體物體受到的浮力F浮=G﹣F拉=25N﹣5N=20N，
由F浮=ρgV排得圓柱體排開水的體積：
V排= = =2×10﹣3m3 ，
圓柱體的體積V=V排=2×10﹣3m3 ，
圓柱體的質量m= = =2.5kg，
圓柱體的密度：
ρ= = =1.25×103kg/m3 ．
所以答案是：15；1.25×103 ．

【考點精析】通過靈活運用密度的計算和浮力大小的計算，掌握密度公式：ρ = m/v；浮力的公式為：F浮= G排 =ρ液gv排即可以解答此題．