Question

【題目】圖1是小勇研究彈簧測力計(jì)的示數(shù)F與物體F下表現(xiàn)離水面的距離h的關(guān)系實(shí)驗(yàn)裝置，其中A是底面積為25cm2的實(shí)心均勻圓柱形物體，用彈簧測力計(jì)提著物體A，使其緩慢浸入水中（水未溢出），得到F與h的關(guān)系圖象如圖2中實(shí)線所示．（g=10N/kg）．
（1）物體A重為N，將它放在水平桌面上時(shí)對(duì)桌面的壓強(qiáng)為Pa；
（2）浸沒前，物體A逐漸浸入水的過程中，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)將；
（3）完全浸沒時(shí)，A受到水的浮力為N，密度為kg/m3；
（4）小勇?lián)Q用另一種未知液體重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)并繪制出圖2中虛線所示圖象，則該液體密度為kg/m3 ．

Answer 1

【答案】
（1）3；1.2×103
（2）變大
（3）2；1.5×103
（4）0.8×103
【解析】解：（1.）分析圖象數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論：在物體A沒有浸沒之前，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為3N，即物體重力為3N； ∵放在水平桌面上時(shí)對(duì)桌面的壓力F=G=3N，
∴p= = =1.2×103Pa；
（2.）物體浸入水中到完全浸沒；物體排開的水逐漸變大，有用水未溢出，則水面逐漸升高，根據(jù)p=ρgh可知水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)的變大；
（3.）由圖2可知：完全浸沒時(shí)，彈簧測力計(jì)的拉力為F=1N，所以此時(shí)受到的浮力為F浮=G﹣F=3N﹣1N=2N；
由F浮=ρgV排可得：物體體積V=V排= = =2×10﹣4m3；
由G=mg=ρVg得：
ρ物= = =1.5×103kg/m3 ．
（4.）由圖2虛線所示可知：完全浸沒另一種未知液體時(shí)，彈簧測力計(jì)的拉力為F′=1.4N，所以此時(shí)受到的浮力為F浮′=G﹣F=3N﹣1.4N=1.6N；
由F浮=ρgV排可得：
未知液體ρ液= = =0.8×103kg/m3 ．
故答案為：（1）3；1.2×103；（2）變大；（3）2；1.5×103；（4）0.8×103 ．
（1）根據(jù)圖象知道在未浸沒之前，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為物體重力；放在水平桌面上時(shí)對(duì)桌面的壓力等于物體的重力，已知物體的底面積，根據(jù)p= 求壓強(qiáng)；（2）物體浸入水中到完全浸沒；物體排開的水逐漸變大，有用水未溢出，則水面逐漸升高，根據(jù)p=ρgh可知水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)的變化；（3）由圖可知完全浸沒在水中彈簧測力計(jì)的拉力，兩者之差就是受到的浮力；根據(jù)F浮=ρgV排即可求出物體體積；由G=mg=ρVg可求物體密度．（4）由圖可知完全浸沒在液體中彈簧測力計(jì)的拉力，兩者之差就是受到的浮力；根據(jù)F浮=ρgV排即可求出該液體密度．