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(2008?石景山区一模)如图甲所示,将一金属圆柱体挂在弹簧测力计下缓慢进入水中(水足够深),在圆柱体接触容器底之前,分别记下圆柱体下表面所处深度h和弹簧测力计相应的示数F,图乙是根据记录数据作出的F和h关系的图象(g取10N/kg).由图象可知(  )
分析:(1)由F-h图象可知,当h=0(圆柱体没有浸入水),弹簧测力计的示数为圆柱体重;当h≥10cm(圆柱体全浸入水),弹簧测力计的示数加上圆柱体受到的水的浮力等于圆柱体重;据此求出圆柱体受的浮力;
(2)求出了圆柱体隐没水中受到的浮力,利用阿基米德原理求排开水的体积(圆柱体的体积);
(3)知道了圆柱体的重,求出圆柱体的质量,再利用密度公式求圆柱体的密度;
(4)由图知,圆柱体刚浸没时下表面所处的深度为10cm,即圆柱体的高为10cm,知道了圆柱体的体积,利用体积公式求圆柱体的横截面积.
解答:解:A、由图知,圆柱体刚浸没时下表面所处的深度:h=10cm=0.1m,即圆柱体的高度为0.1m,故A错误;
B、圆柱体的横截面积:s=
v
h
=
10-4m3
0.1m
=6×10-3m2=60cm2,故B正确;
C、由图可知,圆柱体重G=8N,
∵当圆柱体全浸入时,弹簧测力计的示数F′=2N,
∴圆柱体受到的最大浮力(全浸入时):
F=G-F′=8N-2N=6N;
∵圆柱体全浸入水中时,Fvg,
∴圆柱体的体积:
v=v=
F
ρg
=
6N
103kg/m3×10N/kg
=6×10-4m3,故C错误;
D、圆柱体的质量:
m=
G
g
=
8N
10N/kg
=0.8kg,
圆柱体的密度:
ρ=
m
v
=
0.8kg
10-4m3
≈1.3×103kg/m3,故D错误;
故选B.
点评:本题考查知识点比较多,密度的计算、重力的计算、浮力的计算及其公式变形,会识图并从中得出相关信息是本题的关键,属于难题.
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