Question

【题目】一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降，然后将圆柱体逐渐浸人水中。如图2是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象。求：

（1）当圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强_____

（2）圆柱体受到的最大浮力____

（3）圆柱体全部浸没时，排开水的体积____

（4）圆柱体的密度_____

Answer 1

【答案】400Pa8N8×10﹣4m31.5×103kg/m3

【解析】

（1）由图知，3cm时，开始接触水面，7cm时圆柱体浸没，则浸没时下表面深度为4cm，受到水的压强：

；

（2）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，；

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，此时圆柱体受到的拉力，则圆柱体受到的最大浮力为：

。

（3）由可得：

；

（4）由公式可求出物体的质量：

，

因为物体全部浸没，所以圆柱体体积：，

则圆柱体密度：

。