Question

小明为了探究物体在水中不同深度所受浮力的变化情况，如图甲所示，将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中（水足够深），在金属块接触容器底之前，分别记录了金属块下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的示数F，并把该数据绘制成图象，如图乙所示，试回答以下问题：
（1）由图可知，金属块的重力是

4

N，它浸没在水中时受到的浮力是

3

N．
（2）从bc段可以看出金属块在

浸没后

（填“浸没 前”或“浸没后”）所受的浮力跟在水中的深度

无关

（填“有关”或“无关”）．

Answer 1

分析：（1）金属块的重力就是还没浸入水中时的弹簧测力计示数，即图象中a点的力的大小．从b点处金属块完全浸没，其所受浮力可用称重法公式求出；
（2）bc段水平，说明F随h没有发生变化．

解答：解：（1）金属块的重力就是a点处对应的力，等于4N；浸没在水中受的浮力是从b点开始的，F_浮=G-F_拉=4N-1N=3N；
（2）bc段的深度增加，而弹簧测力计的示数不再变化，说明金属块在浸没后，所受浮力跟在水中的深度无关．
故答案为：（1）4，3；（2）浸没后，无关．

点评：解决此题主要依据读取的分析图象中的数据，因此几个关键的点要求我们特别注意，比如，h为0时对应的力就是物体的重力，h为4时，对应的力就是物体完全浸没时弹簧测力计的拉力，ab段与bc段的主要区别在于物体是否完全浸没等．