题目内容
【题目】小华用一个弹簧测力计、一个圆柱体、两个底面积均为200cm2的薄壁烧杯（分别装有一定量的酒精和水），对浸在液体中的物体所受的浮力进行探究，其中C、D分别是圆柱体刚好浸没在酒精和水中的情况．如图甲表示探究过程及有关数据．（酒精密度为0.8×103kg/m3，g=l0N/kg）
（1）实验中使用弹簧测力计测量拉力前，应将测力计处于________方向将指针调至“0”刻度线上．
（2）比较图甲中A、B、C的数据，可以得出浮力的大小与________有关．
（3）如图甲中D所示，圆柱体浸没在水中所受的浮力是________N.
（4）如图乙所示，完成实验后，小华将烧杯中水倒出，将该圆柱体放在烧杯底部，然后向烧杯倒入另一种液体，圆柱体受到的浮力F浮与容器内液体的深度关系如图丙所示，圆柱体始终处于沉底状态，则该圆柱体的底面积为______m2；未倒液体前圆柱体对容器底部的压强为_______Pa，液体的密度为________kg/m3.
（5）由图甲中A到C的过程中，圆柱体的重力做功是________J．
【答案】竖直 物体排开液体的体积 4 5×10-3 1.2×103 1.15×103 0.36
【解析】
第一空．使用弹簧测力计测量拉力前，将测力计处于竖直方向，需要将指针调到零刻度线；
第二空．分析A、B、C可知：液体均为酒精，探究过程中控制了液体的密度相同，物体排开液体的体积不同，弹簧测力计的示数不同，说明浮力和物体排开液体体积有关；
第三空．图A中弹簧测力计的示数为6N，物体的重力为6N，图甲D中，弹簧测力计的示数为2N，圆柱体浸没在水中所受的浮力
F浮=G-F=6N-2N=4N；
第四空．根据阿基米德原理得到圆柱体的体积
V=V排=
=4×10-4m3，
由图丙可知，容器内水的深度为8cm时，圆柱体受到的浮力为4.6N，浮力不变，说明圆柱体全部浸入液体中，圆柱体的高度是8cm，圆柱体排开液体的体积等于圆柱体的体积，圆柱体的底面积
S=
=5×10-3m2；
第五空．未倒液体前圆柱体对容器底部的压强
p=
=1.2×103Pa；
第六空．根据阿基米德原理得到液体的密度
ρ液=
=1.15×103kg/m3。
第七空．由图甲中A到C的过程中，圆柱体排开酒精的体积V排酒=V=4×10-4m3=400cm3，圆柱体全部浸入酒精中，酒精上升的高度
Δh=
=2cm，
圆柱体下降的距离
h1=h-Δh=8cm-2cm=6cm，
圆柱体的重力做功
W=Gh1=6N×0.06m=0.36J。
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