Question

（2012?西宁）如图是一金属柱体，横截面是一个不规则的多边形，现有一把刻度尺，但无法直接测量柱体的横截面积，为测其横截面积，小明在柱体侧面画了A、B两条横线，并用细线把柱体悬吊在测力计上，当柱体下部浸入水面到达B横线时，记录测力计示数为F_B，此时柱体保持竖直．接着他又完成了两个实验步骤，测出了柱体的横截面积．请你把这两个步骤写在下面横线上（用字母表示测出物理量的大小）
步骤1：

向上提起物体，当水面到达A横线，记下测力计F_A

步骤2：

用刻度尺测AB间距离h．

．

Answer 1

分析：记下水面到达A、B横线时测力计的示数，两次测力计读数之差就是两条线之间物体所受浮力的变化，根据F_浮=ρgV_排求出体积的变化，再量出AB之间的距离，根据V=Sh，求出横截面积．

解答：解：
步骤1：向上提起物体，当水面到达A横线，记下测力计F_A；
步骤2：用刻度尺测AB间距离h．
因为F_浮=ρgV_排，所以AB之间的体积V_排=

F浮

ρ水g

=

FB-FA

ρ水g

，
所以金属柱体的横截面积为S=

V排

h

=

FB-FA ρ水g

h

=

FB-FA

ρ水gh

．
故答案为：
步骤1：向上提起物体，当水面到达A横线，记下测力计F_A；
步骤2：用刻度尺测AB间距离h．

点评：此题考查的是阿基米德原理的应用，知道体积与横截面积及高度的关系，熟悉阿基米德原理及其变形公式，是正确解答此题的关键．