Question

小明利用如图甲所示的实验，研究浮力大小与深度的关系．根据测得的实验数据，作出了弹簧测力计的示数F与物体下表面在水中所处深度h 的关系图象（如图乙）．根据该图象可以得出的正确结论是（g取10N/kg）（　　）

• A、物体的质量是12kg
• B、物体浸没在水中时，受到的浮力大小为6N
• C、物体的密度为1.5×10³kg/m³
• D、浮力的大小总是随着深度的增加而增大

Answer 1

分析：从F-h 图象中，可以读出当物体不受浮力的弹簧测力计示数（在空气中称重），利用重力公式求物体的质量；读出全浸入时物体受到的浮力，利用阿基米德原理求排开水的体积（物体的体积），再利用密度公式求物体的密度．

解答：解：A、由图可知当物体受浮力为0时，
G=12N，
物体的质量：
m=

G

g

=

12

10N/kg

=1.2kg，故A错；
B、由图可知，当物体全浸入时，物体受浮力
F_浮=G-F′=12N-4N=8N，故B错；
C、∵物体全浸入，F_浮=ρ_水gV_排，
∴物体的体积：
V=V_排=

F浮

ρ水g

=

8N

1×103kg/m3×10N/kg

=8×10-4m3．
∴ρ物=

m

V

=

1.2kg

8×10-4m3

=1.5×103kg/m3，故C正确；
D、当物体全浸入时，浮力的大小不随着深度的增加而增大，大小不变，故D错．
故选C．

点评：本题考查知识点比较多，密度的计算、重力的计算、浮力的计算及其公式变形，涉及到从图象搜集信息，属于难题．