Question

【题目】在弹簧测力计下方挂一圆柱体,将圆柱体从水面上方竖直往下放入水中,整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降的高度h的关系图像如图所示。分析图像可知:圆柱体的重力为________N,所受的最大浮力为________N。圆柱体的密度为___________kg/m3。

Answer 1

【答案】 12 8 1.5×103

【解析】解答：(1)由图象可知,当h=0时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,G=F拉=12N；(2)图象中CD段是圆柱体完全浸入水中的情况,此时圆柱体受到的拉力F′=4N，则圆柱体受到的最大浮力F浮=GF′=12N4N=8N；(3)因圆柱体完全浸入水中时排开水的体积和自身的体积相等，所以,由F浮=ρ水gV排可得，圆柱体的体积：V物=V排=F浮/ρ水g=8N/（1.0×103kg/m3×10N/kg）=8×104m3由公式G=mg可得，物体的质量：m=G/g=12N/10N/kg=1.2kg，则圆柱体密度：ρ物=m/V物=1.2kg/（8×104m3）=1.5×103kg/m3.