Question

【题目】如图，底面积为80cm2的圆筒形容器内装有适量的水，放在水平桌面上；实心圆柱形物体A用细线拴好并悬挂在弹簧测力计下．缓慢下放物体A，从圆柱体接触水面至接触容器底之前，分别记下h和F，并将测量的结果填写在表格中．（不计细线重，整个过程没有水溢出，g取10N/kg）．

实验次序	1	2	3	4	5	6	7	8	9
h/cm	0	2	4	6	8	10	12	14	16
F/N	9.0	7.8	6.6	5.4	4.2	3.0	1.8	1.8	1.8

（1）求物块A的重力；
（2）求物块A的体积；
（3）物体A在容器内浸没后与未放入物体A前比较，水对容器底产生的压强增加了多少Pa？

Answer 1

【答案】
（1）解：由表格数据可知，物体没有浸入水中时，测力计的示数就是物体的重力大小，即G=9N
（2）解：完全浸没时，测力计的示数不再发生变化，由表中数据可知，物体A受到的浮力：

F浮=G﹣F拉=9N﹣1.8N=7.2N；

由阿基米德原理F浮=ρ液gV排得，

物体A的体积：

VA=V排= =7.2×10﹣4m3

（3）解：物体A的底面积：S=80cm3=8×10﹣3m3；

物体完全浸没时排开水的深度为：h= = =0.09m，

增加的压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.09m=900Pa

【解析】（1）物体A没有浸入水中时，测力计的示数是物体的重力；（2）物体完全浸没时，测力计的示数不再发生变化，由表格数据计算出物体受到的浮力，根据阿基米德原理计算出物体A的体积；（3）已知物体的底面积和高度，可以得到体积；物体完全浸没排开水的体积等于它的体积；已知物体的体积和容器的底面积，可以得到放入物体排开水的深度；已知水的密度和物体排开水的深度，利用p=ρgh可以得到水对容器底部增加的压强．
【考点精析】根据题目的已知条件，利用阿基米德原理的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力．这个规律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排．