Question

【题目】如图1，为了测量某个长方体的密度，小明把长方体挂在弹簧测力计上，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，直到长方体底面与烧杯底部接触为止，如图2所示是长方体下降过程中弹簧测力计读数F随长方体下降时间t变化的图象．（已知ρ水=1.0×103kg/m3 ， 取g=l0N/kg）
（1）分析图象可知，长方体所受重力是N；
（2）长方体浸没在水中时，受到的浮力是N；
（3）长方体的体积是m3；
（4）长方体的密度是kg/m3；
（5）当弹簧测力计的示数为0时，长方体受到个力的作用．

Answer 1

【答案】
（1）9
（2）6
（3）6×10﹣4
（4）1.5×103
（5）三
【解析】解：（1）由图象可知，0﹣2s时，弹簧测力计示数为9N，此时长方体处于空气中，根据二力平衡条件可知，G=F拉=9N；（2）由图象可知，6﹣8s，弹簧测力计示数不变，为F拉′=3N，说明此时长方体已经浸没在水中，受到的浮力F浮=G﹣F拉′=9N﹣3N=6N；（3）由阿基米德原理F浮=ρ液V排g得： V排= = =6×10﹣4m3 ， 因为此时长方体浸没水中，所以长方体的体积：
V=V排=6×10﹣4m3；（4）物体的质量：m= = =0.9kg，长方体的密度：
ρ= = =1.5×103kg/m3；（5）分析可知，当弹簧测力计的示数为0时，长方体不再受到拉力的作用，因为重力大于浮力，所以长方体沉底，此时长方体受到竖直向的重力、竖直向上的浮力和竖直向上的支持力三个力的作用，且重力等于浮力与支持力之和．
所以答案是：（1）9；（3）6；（3）6×10﹣4；（4）1.5×103；（5）三．
【考点精析】认真审题，首先需要了解密度的计算(密度公式：ρ = m/v)，还要掌握重力的计算(重力的计算公式：G=mg)的相关知识才是答题的关键．