Question

【题目】如图所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有煤油的容器上方离油面某一高度处匀速下降,使其逐渐浸入煤油中某一深度,如图所示是整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图像。(已知ρ煤油=0.8×103kg/m3,g取10N/kg)。求:

(1)圆柱体的重力。

(2)圆柱体浸没时受的浮力。

(3)圆柱体的密度。

Answer 1

【答案】(1) 12N；(2)8N；(3)1.2×103kg/m3

【解析】解：（1）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，弹簧测力计的示数等于物体重力的大小，即G=F=12N。

（2）从h=7cm开始，弹簧测力计示数F拉不变，说明此时圆柱体已经浸没在煤油中，则圆柱体浸没时受到的浮力：F浮=G-F拉=12N-4N=8N。

（3）因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，由F浮=ρ液V排g得，圆柱体的体积：

，

所以圆柱体的密度.

答：（1）圆柱体的重力为12N。（2）圆柱体浸没时受的浮力为8N。（3）圆柱体的密度为。