Question

【題目】小李同學(xué)在探究某種液體密度的實驗中，用測力計懸掛一個正方體金屬塊，浸沒在液體中，如圖甲所示，緩慢地將金屬塊從液體中豎直提起，該過程中測力計讀數(shù)F隨金屬塊提起高度h的關(guān)系如圖乙所示，g取10N/kg，則根據(jù)圖象信息可以確定（　　）

A.該金屬塊的邊長為4cm
B.在高度h由2cm變化到6cm的過程中，金屬塊所受浮力逐漸增大
C.該液體的密度約為1.56×103kg/m3
D.甲圖中剛提起金屬塊時上表面受到的液體壓強為250Pa

Answer 1

【答案】A,C
【解析】解：A、由圖可知，金屬塊被提高2cm時，彈簧測力計的示數(shù)開始變大，此時金屬塊的上表面剛露出液面，金屬塊被提升6cm時，彈簧測力計的示數(shù)不再變化，此時金屬塊的下表面開始露出液面，故金屬塊的邊長為6cm﹣2cm=4cm．故A正確；
B、由圖象可知，在高度h由2cm變化到6cm的過程中，彈簧測力計的示數(shù)逐漸變大，根據(jù)F浮=G﹣F拉 ， 金屬塊的重力不變，浮力逐漸減�。�故B錯誤；
C、金屬塊完全露出液面時拉力等于重力，由圖象可知，該金屬塊的重力：G=F拉=3.5N．
在高度h由0變化到2cm的過程中，金屬塊完全浸沒在液體中，
此時排開液體的體積：V排=V=（4cm）3=64cm3=6.4×10﹣5m3 ，
此過程中彈簧測力計的示數(shù)為F拉′=2.5N，
所以，物體完全浸沒在液體中受到的浮力為F浮=G﹣F拉′=3.5N﹣2.5N=1N，
由F浮=ρ液gV排得，液體的密度：ρ液= = ≈1.56×103kg/m3 ． 故C正確；
D、由圖象可知，甲圖中剛提起金屬塊時上表面距離液面的高度為h′=2cm=0.02m，
則上表面受到的液體壓強：p=ρ液gh′=1.56×103kg/m3×10N/kg×0.02m=312Pa．故D錯誤．
故選AC．
【考點精析】根據(jù)題目的已知條件，利用液體的壓強的計算和阿基米德原理的相關(guān)知識可以得到問題的答案，需要掌握液體內(nèi)部壓強的公式：p=ρgh ρ指密度,單位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,單位:m,壓強單位(Pa) 注意：h 指液體的深度，即某點到液面的距離；阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力．這個規(guī)律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排．