Question

小明为了探究物体在水中不同深度所受浮力变化情况，如图所示，将一挂在弹簧测力计下的大圆柱体金属块缓慢浸人大烧杯水中（大烧杯高20cm），分别记下圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的示数F，小明设计表格和实验数据如下表：

次数	1	2	3	4	5	6	7	8	9
h/cm	0	2	4	6	8	10	12	14	16
F/N	9	8	7	6	5	5	5	5	5
F浮/N	0	1	2	3	4	4	4	4	4

（1）画出物体在水中受到的浮力F_浮和圆柱体下表面到水面距离h关系的图象．

（2）分析表格和图象可知，该圆柱体的重力是

9

 N；该圆柱体的高为

8

cm．
（3）小华分析图象认为：在这个实验中，当圆柱体下表面到水面距离h=22cm时，通过将图象延长可以得到F_浮=4N．你认为他的观点正确么？

不正确

．

Answer 1

分析：（1）根据表格中数据进行描点，并用平滑的曲线连接起来．
（2）当距离为零时，此时物体不受浮力，此时测力计的示数即等于物体的重力．
根据物体完全浸没时，其受到的浮力将不发生变化，可根据刚好浸没时的情况找出物体的高度．
（3）要根据实际情况，大烧杯的深度只有20cm进行分析．

解答：解：（1）根据表格中数据进行描点，并将各点用平滑的曲线连接起来．如图所示．

（2）分析图象可知，当h=0cm时，此时浮力为0，所以此时拉力等于重力，则G=F=9N．
由图象知，从h=8cm开始，物体所受的浮力不再发生变化，说明此时物体刚好完全浸没，则圆柱体的高度为8cm．
（3）由题意知，大烧杯高20cm，圆柱体下表面到水面距离h=22cm，超过了烧杯的高度．所以小华的分析不正确．
故答案为：（1）见上图；（2）9；8；（3）不正确．

点评：探究物体在水中不同深度所受浮力变化情况，物体在液体所受的浮力大小与排开液体的体积和液体密度有关，当物体完全浸没时受到的浮力不随深度的变化而变化．考查了学生的作图和识图能力，要学会从图中找出有用的信息．