Question

2．如图甲，弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐进入水中，图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象，则下列说法中正确的是（g取10N/kg）（　　）

• A． 物体的重力是9N
• B． 物体受到的最大浮力是5N
• C． 物体的体积是400cm³
• D． 物体刚浸没时下表面受到水的压力时4N

Answer 1

分析 （1）当物体在空中受到的浮力为0时，弹簧测力计的示数最大，即为物体的重力；
（2）由图象可知，物体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变，此时受到的浮力最大，利用称重法求解；
（3）利用阿基米德原理F_浮=ρ_水gV_排求物体排开水的体积，即物体的体积；
（4）根据浮力产生的实质，物体刚浸没时下表面受到的压力等于物体受到的浮力．

解答 解：
A、由图象可知，当h=0时，弹簧测力计示数为9N，此时物体在空气中，物体重力G=F_拉=9N，故A正确；
B、由图象可知，物体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变，此时受到的浮力最大，物体受到的最大浮力：F_浮=G-F=9N-5N=4N，故B错；
C、由F_浮=ρ_水gV_排可得物体的体积：
V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{4N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=4×10^-4m³=400cm³，故C正确；
D、物体刚浸没时，上表面受到水的压力为0，则下表面受到水的压力F_下=F_浮=4N，故D正确．
故选ACD．

点评 本题考查了求重力、压强、浮力、密度等问题，考查学生结合图象对所学知识进行综合分析的能力，难度较大；由图象获取所需信息是正确解题的关键．