如图甲.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, 底面积为60cm2.高为12cm的实心圆柱形物体A用细线拴好并悬挂在弹簧测力计下．小王要探究圆柱形物体A逐渐浸入圆筒形容器内的水中时.弹簧测力计的示数F与圆柱形物体A下表面离水面的距离h的关系．(使用刻度尺测量h.不计细线重)(1)小王从圆柱形物体A接触水面至接触容器底之前.分别记� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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12．如图甲，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；底面积为60cm²、高为12cm的实心圆柱形物体A用细线拴好并悬挂在弹簧测力计下．小王要探究圆柱形物体A逐渐浸入圆筒形容器内的水中时（水没有溢出容器），弹簧测力计的示数F与圆柱形物体A下表面离水面的距离h的关系．（使用刻度尺测量h，不计细线重）

（1）小王从圆柱形物体A接触水面至接触容器底之前，分别记下多组F、h，并将测量的结果填写在实验表格中，依据实验表中数据，在图乙中的方格纸中画出了F与h关系的图象．
①由图象乙可知，物体A的重力为9N．
②观察图象乙，得结论：在物体A没有浸没之前，当h增大时，弹簧测力计的示数F减小（填“增大”、“减小”或“不变”）；在物体A浸没后，当增大h时，弹簧测力计的示数F不变（填“增大”、“减小”或“不变”）．
③由图象乙可知：当h等于10cm时，物体A受到的浮力为6N．
（2）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900Pa．（g取10N/kg）

分析（1）①根据图象知道在未浸没之前，弹簧测力计的示数为物体重力；
②物体浸入水中到完全浸没；物体完全浸没在水中．弹簧测力计的示数变化可以从数据中得出；
③当h等于10cm时弹簧测力计的拉力，两者之差就是受到的浮力；
（2）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．

解答解：
（1）①分析图象数据可以得出结论：在物体A没有浸没之前，弹簧测力计的示数为9N，即物体重力为9N；
②当h增大时，弹簧测力计的示数F减小；在物体A浸没后，当增大h时，弹簧测力计的示数F不变；
③由图象乙可知：当h等于10cm时，弹簧测力计的拉力为F=3N，所以此时受到的浮力为F_浮=G-F=9N-3N=6N；
（2）物体完全浸没时排开水的体积为V_排=V₀=S₀h₀=60cm²×12cm=720cm³
排开水的深度为h=$\frac{{V}_{排}}{{S}_{1}}$=$\frac{720c{m}^{3}}{80c{m}^{2}}$=9cm=0.09m
增加的压强为p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.09m=900Pa．
故答案为：
（1）①9；②减小；不变；③6；（2）900．

点评探究F与h的关系时，在未浸没之前，弹簧测力计的示数为物体重力，有的同学错误的认为，浮力与深度有关，这种认识是片面的，因为忽视了深度变化引起排开液体体积的变化．

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