Question

【题目】一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中，如图已给出整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图象，已知ρ水=1.0×103kg/m3．则下列说法中错误的是（　　）

A.圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是700Pa

B.圆柱体的重力为12N

C.圆柱体所受的最大浮力为8N

D.圆柱体的密度为1.5×103kg/m3

Answer 1

【答案】A

【解析】

由图象可知，圆柱体在刚浸没时，下表面所处的深度为h=7cm-3cm=4cm=0.04m，因此受到的液体压强P=ρ水 gh=1.0×103 kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa，故A选项说法不正确；

由图象可知，当h=0时，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，G=F拉 =12N，故B选项说法正确；

由图象CD段可知物体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变，则圆柱体受到的浮力F浮 =G-F=12N-4N=8N，故C选项说法正确；

图象中CD段是圆柱体完全浸入水中的情况，此时圆柱体受到的拉力F=4N，则圆柱体受到的浮力F浮 =G-F=12N-4N=8N，又∵F浮 =ρ水 gV排∴V物 =V排 =F浮/ρ水g=8N/1×103kg/m3×10N/kg=8×10-4 m3 ，由公式G=mg可求出物体的质量m=G/g=12N/10N/kg=1.2kg，则圆柱体密度ρ物 =m/V物=1.2kg/8×104m3=1.5×103 kg/m3 ，故D选项说法正确，故选A。