Question

10．如图甲是物块缓慢浸入水中，图乙是弹簧测力计示数F随浸入深度h变化的关系图象．分析图象可知（　　）

• A． 物块浸没后，深度越大浮力越大
• B． 物块浸没时排开水的重力是1.8N
• C． 物块的密度是2.5g/cm³
• D． 物块刚浸没时，底部受到的压强是400pa

Answer 1

分析 （1）根据图象，分析出物体的重力G，完全浸没时的拉力F，从而可根据F_浮=G-F求出完全浸没时的浮力不变；
（2）由浮力公式计算出完全浸没时的浮力；根据阿基米德原理可知求出排开水的重力；
（3）已知浮力根据阿基米德原理求出排开液体的体积，即为物体的体积；由物体的重力求出质量，根据密度公式得出物体的密度；
（4）根据图象，分析出物块刚浸没时，物体的底部浸入的深度，根据p=ρgh即可求出下表面受到的压强．

解答 解：A、由图象知，G=3N，物块浸没后拉力F=4N，保持不变，则根据F_浮=G-F可知浮力不变，故A错误；
B、完全浸没时的浮力为F_浮=G-F=3N-1.8N=1.2N，根据阿基米德原理可知排开水的重力G_排=F_浮=1.2N，故B错误；
C、由F_浮=ρ_液gV_排得物体的体积：V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{1.2N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1.2×10^-4m³=120cm³；
物体的质量：m=$\frac{G}{g}$=$\frac{3N}{10N/kg}$=0.3kg；
则物体的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.3kg}{1.2×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=2.5×10³kg/m³=2.5g/cm³，故C正确；
D、由图象知，物体刚浸没时，下表面浸没的深度为4cm，则下表面受到的压强p_下=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.04m=400Pa，故D正确．
故选CD．

点评 本题用到的知识点有重力、质量、密度、阿基米德原理、压强的计算等，考查学生结合图象对所学知识进行综合分析的能力，难度较大．