在弹簧测力计下挂一个圆柱体.将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降.直到圆柱体的底部与烧杯底部接触为止(设烧杯的底面积为1dm2).如图已给出了整个过程中弹簧测力计的示数F随圆柱体下降高度h变化的图象．由图象可知.下列说法中错误的是A．圆柱体所受的最大浮力为8NB．圆柱体的密度为1.5×103kg/m3C� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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在弹簧测力计下挂一个圆柱体，将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降，直到圆柱体的底部与烧杯底部接触为止（设烧杯的底面积为1dm²），如图已给出了整个过程中弹簧测力计的示数F随圆柱体下降高度h变化的图象．由图象可知，下列说法中错误的是（取g=10N/kg）（）

A．圆柱体所受的最大浮力为8N
B．圆柱体的密度为1.5×10³kg/m³
C．圆柱体的体积为4×10^-3m³
D．圆柱体在下降的全过程中重力所做的功为1.08J

【答案】分析：（1）当物体全部浸没水中，排开液体的体积最大，因此物体受到的浮力最大；
（2）由阿基米德原理求出V_排，V_物=V_排；由公式G=mg求出质量，再根据密度公式即可求出物体的密度．
（3）当物体没有浸入水中时，物测力计的示数等于物体的重力；
根据圆柱体下降高度h变化的图象，可知h=9cm=0.09m．利用W=Gh可求得圆柱体在下降的全过程中重力所做的功
解答：解：（1）从h=7cm开始，弹簧测力计示数不变，说明此时圆柱体已经浸没在水中，对圆柱体受力分析可知，
F_浮=G-F_示=12N-4N=8N，故A正确；
（2）由阿基米德原理F_浮=ρ_液V_排g得：
V_排=

=8×10^-4m³，
因为物体是全部浸没，所以V_物=V_排=8×10^-4m³，故C错误；
由公式G=mg可求出物体的质量：
m=

=1.2kg，
ρ_物=

=1.5×10³kg/m³，故B正确；
（3）由图象可知，当h=0时，弹簧测力计示数为12N，
此时圆柱体在空气中，根据二力平衡条件可知，G=F_示=12N；
圆柱体在下降的全过程中重力所做的功W=Gh=12N×0.09m=1.08J．故D正确．
故C．
点评：本题用到的知识点有重力、质量、密度、二力平衡、受力分析、阿基米德原理等，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．

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如图所示装置，“×”表示垂直于纸面向里的磁场的磁感线；在弹簧测力计下挂一个重为G的软铁块，软铁块下方有一螺线管，螺线管两端导线与金属导轨ab、cd相连，导体棒ef平放在导轨上，当它向右滑动时，弹簧测力计示数将

大于

G（填“大于”、“小于”或“等于”）．该实验涉及的两个物理现象是：
（1）

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；
（2）

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．

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（2012?重庆）在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，某小组同学用如图所示的装置，将同一物体分别逐渐浸入到水和酒精中，为了便于操作和准确收集数据，用升降台调节溢水杯的高度来控制物体排开液体的体积．他们观察并记录了弹簧测力计的示数及排开液体的体积．实验数据记录在下表中．

液体种类	实验序号	物体重力 G_物（N）	弹簧测力计示数F（N）	物体受到浮力F_浮（N）	排开液体体积V_排（cm³）
水 ρ_水=1.0g/cm³	1	2	1.5		50
	2		1.0	1.0	100
	3		0.5	1.5	150
酒精 ρ_酒精=0.8g/cm³	4	2	1.6	0.4	50
	5		1.2	0.8	100
	6		0.8	1.2	150

（1）分析表中数据，实验所用物体的重力为

N，第一次实验中物体所受的浮力F_浮=

0.5

N．
（2）分析比较实验序号1、2和3（或4、5和6）可初步得出结论：当液体的种类相同时，排开液体的体积越

大

，浸在液体中的物体受到的浮力越大；分析比较实验序号

1、4或者2、5或者3、6

可初步得出结论：当排开液体的体积相同时，液体的密度越大，浸在液体中的物体受到的浮力越大．
（3）请你计算出第一次实验中物体排开水受到的重力G_排=

0.5

N．通过比较每次实验中物体受到的浮力和它排开液体的重力的关系，还可以验证

阿基米德

原理．
（4）本实验在探究“浮力的大小与哪些因素”有关时，选用了不同液体并进行了多次实验，其目的是为了

（选填字母序号）．
A．寻找普遍规律
B．取平均值减小误差
（5）实验中小明同学观察到将同一个物体浸没在密度越大的液体中时，弹簧测力计的示数越

小

．于是他灵机一动在弹簧测力计下挂一个重1.5N的物块，如图甲所示；当他把物块浸没在水中时，如图乙所示，弹簧测力计的读数为0.5N，他就在0.5N处对应标上1.0g/cm³的字样；当他把物块浸没在酒精中时，如图丙所示，应该在弹簧测力计刻度盘的

0.7

N处对应标上0.8g/cm³字样，聪明的他就将图甲所示装置改装成了一个能测液体密度的密度秤．

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（2009?顺义区二模）在弹簧测力计下挂一个圆柱体，将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降，直到圆柱体的底部与烧杯底部接触为止（设烧杯的底面积为1dm²），如图已给出了整个过程中弹簧测力计的示数F随圆柱体下降高度h变化的图象．由图象可知，下列说法中错误的是（取g=10N/kg）（　　）

A．圆柱体所受的最大浮力为8N

B．圆柱体的密度为1.5×10³kg/m³

C．圆柱体的体积为4×10^-3m³

D．圆柱体在下降的全过程中重力所做的功为1.08J

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在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，某小组同学用如图所示的装置，将同一物体分别逐渐浸入到水和酒精中，为了便于操作和准确收集数据，用升降台调节溢水杯的高度来控制物体排开液体的体积．他们观察并记录了弹簧测力计的示数及排开液体的体积．实验数据记录在表中．

液体种类	实验序号	物体重力 G_物/N	弹簧测力计示数F/N	物体受到的浮力F_浮/N	排开液体体积V_排/cm³
水ρ_水= 1.0 g/cm³	1	2	1.5	0.5	50
	2		1.0	1.0	100
	3		0.5	1.5	150
酒精 ρ_酒精= 0.8 g/cm³	4	2	1.6	0.4	50
	5		1.2	0.8	100
	6		0.8	1.2	150

（1）分析比较实验序号1、2和3（或4、5和6）可初步得出结论：当

液体密度

相同时，物体

排开液体体积

越大，浸在液体中的物体受到的浮力越大；分析比较实验序号

1、4或2、5或3、6

可初步得出结论：当排开液体的体积相同时，液体的密度越大，浸在液体中的物体受到的浮力越大．
（2）通过比较每次实验中物体受到的浮力和它排开液体的重力的关系，还可以验证

阿基米德

原理．
（3）本实验在探究“浮力的大小与哪些因素有关”时，选用了不同液体并进行了多次实验，其目的是

（选填字母序号）． A．寻找普遍规律 B．取平均值减小误差
（4）实验中小明同学观察到将同一个物体浸没在密度越大的液体中时，弹簧测力计的示数越

小

．于是他灵机一动在弹簧测力计下挂一个重1.5N的物块，如图甲所示．当他把物块浸没在水中时，如图乙所示，弹簧测力计的读数为0.5N，他就在0.5N处对应标上1.0g/cm³的字样；当他把物块浸没在酒精中时，如图丙所示，应该在弹簧测力计刻度盘的

0.7

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在弹簧测力计下挂一个圆柱体M，让M从盛有水的容器上方逐渐竖直浸入水中，弹簧测力计的示数随着圆柱体下表面在水中深度的变化图象，如图所示．以下结果正确的是（　　）

A．圆柱体M的质量为7.2kg

B．圆柱体M受到的最大浮力为6N

C．圆柱体的底面积是2.4×10^-3cm²

D．M的密度为1.2×10³kg/cm³

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