Question

（2011?郧西县模拟）如图甲所示，弹簧测力计下挂着一个实心圆柱体逐渐浸入装有水的烧杯，弹簧测力计的示数F随圆柱体下表面浸入的深度h变化如图乙所示．（g=10N/kg）圆柱体的密度为

5×10³

kg/m³．

Answer 1

分析：由F-h图象可知，当h=0（圆柱体没有浸入水），弹簧测力计的示数为圆柱体重；当h≥2.4cm（圆柱体全浸入水），利用称重法求出圆柱体受到的浮力，根据阿基米德原理求出圆柱体的体积（排开水的体积），再利用密度公式求圆柱体的密度．

解答：解：
（1）由图可知，圆柱体重G=3N，
圆柱体的质量：
m=

G

g

=

3N

10N/kg

=0.3kg；
（2）∵当圆柱体全浸入时，弹簧测力计的示数F′=2.4N，
∴圆柱体受到的最大浮力（全浸入时）：
F_浮=G-F′=3N-2.4N=0.6N；
∵圆柱体全浸入时圆柱体受到的浮力：
F_浮=ρ_水gV_排=ρ_水gv，
∴圆柱体的体积：
v=

F浮

ρ水g

=

0.6N

1×103kg/m3×10N/kg

=6×10^-5m³；
圆柱体的密度：
ρ=

m

v

=

0.3kg

6×10-5m3

=5×10³kg/m³．
故答案为：5×10³kg/m³．

点评：本题考查知识点比较多，密度的计算、重力的计算、压强的计算、浮力的计算及其公式变形，会识图并从中得出相关信息是本题的关键，属于难题．