如圖*所示，一*簧測力計下掛一圓柱體，將圓柱體從水面上方某一高度處勻速下降，然後將圓柱體逐漸浸入水中．整個過程...

問題詳情：

如圖*所示，一*簧測力計下掛一圓柱體，將圓柱體從水面上方某一高度處勻速下降，然後將圓柱體逐漸浸入水中．整個過程中*簧測力計的示數F與圓柱體下降高度h關係如圖乙所示．（g＝10N/kg；水的密度約為1.0×103kg/m3）

求：

（1）圓柱體的重力；

（2）當圓柱體剛好全部浸沒時，下表面受到的水的壓強；

（3）圓柱體的密度．

【回答】

（1）6N（2）300Pa（3）3×103kg/m3

【解析】

（1）由圖乙可知，圓柱體沒有浸入水中時*簧測力計的示數，即為圓柱體的重力；

（2）由圖乙可知圓柱體開始浸入水和剛好完全浸沒時圓柱體下降高度，兩者的差值即為圓柱體的高度即為剛好浸沒時下表面所處的深度，根據求出下表面受到的水的壓強；

（3）由圖乙可知，圓柱體完全浸沒時*簧測力計的示數，根據求出圓柱體受到的浮力，根據阿基米德原理求出圓柱體排開水的體積即為自身的體積，根據

和求出圓柱體的密度．

【詳解】

（1）由圖乙可知，圓柱體沒有浸入水中時*簧測力計的示數F＝6N，

則圓柱體的重力；

（2）由圖乙可知，當圓柱體剛好全部浸沒時，下表面所處的深度： ，

則下表面受到的水的壓強： ；

（3）由圖乙可知，圓柱體完全浸沒時*簧測力計的示數F′＝4N，則圓柱體完全浸沒後受到的浮力：，

因物體浸沒時排開液體的體積和自身的體積相等，所以，由可得，圓柱體的體積：，

由 可求，圓柱體的質量：，

則圓柱體密度： ．

答：（1）6N（2）300Pa（3）3×103kg/m3

【點睛】

本題考查了液體壓強公式、稱重法求浮力、阿基米德原理、重力公式和密度公式的應用，從圖乙中讀出有用的信息是關鍵．

知識點：浮力

題型：計算題