Question

【题目】用弹簧测力计悬挂一个圆柱形物体A，将其放置于空烧杯中，然后逐渐向烧杯中倒水，整个过程中保持物体A的位置不动，如图甲所示．依次测出烧杯中水的深度h和对应的弹簧测力计示数F，绘制了如图乙所示的图象．（g=10N/kg），则：
（1）物体A重N；
（2）当烧杯内水深为15cm时，弹簧测力计的示数为N；
（3）水恰好全部浸没物体A时，烧杯中水的深度为cm，物体A所受浮力为N；
（4）物体A的密度为kg/m3 ．

Answer 1

【答案】
（1）25
（2）15
（3）25；20
（4）1.25×103
【解析】解：（1）由图象可知，当h=0时，弹簧测力计示数为25N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，G=F=25N；（2）当烧杯内水深为15cm时，纵坐标对应的弹簧测力计的示数为15N；（3）由图象CD段可知物体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力为不再改变，此时弹簧测力计的示数为5N，水的深度为25cm，则物体的高度为25cm﹣5cm=20cm；（4）F浮=G﹣F拉=25N﹣5N=20N，由F浮=ρgV排得，V排=V物= = =2×10﹣3m3 ， m物= = =2.5kg，物质的密度：ρ物= = =1.25×103kg/m3 ． 所以答案是：（1）25；（2）15；（3）25；20；（4）1.25×103 ．
【考点精析】利用密度的计算和浮力大小的计算对题目进行判断即可得到答案，需要熟知密度公式：ρ = m/v；浮力的公式为：F浮= G排 =ρ液gv排．