Question

20．物块在空气中和浸没在水中时，弹簧测力计示数如图．下列判断正确的是（　　）

• A． 物块受到的浮力是1牛
• B． 物块的体积是3×10^-4米³
• C． 物块的密度是1.5×10³千克∕米³
• D． 物块浸没在水中时，所受浮力随深度增加而增大

Answer 1

分析 （1）根据弹簧测力计的分度值和指针的位置读出物体的重力；先根据图示得出金属块全部浸入水中时的示数，然后根据称重法求出金属块受到水对它的浮力；
（2）由阿基米德原理求出V_排，物块的体积V=V_排；
（3）由公式G=mg求出质量，再根据密度公式即可求出正方体的密度；
（4）根据阿基米德原理F_浮=ρ_液V_排g，物体浸没在液体中受到浮力大小只与液体密度和排开液体的体积有关．

解答 解：
A、根据左图可知，测力计的分度值为0.2N，物块的重力G=3N；
根据右图可知，物块浸没在水中时，弹簧测力计的示数F_示=1N，
此时物块受到的浮力F_浮=G-F_示=3N-1N=2N；故A错误；
B、由F_浮=ρ_液V_排g可得排开水的体积：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{2N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=2×10^-4m³，
因为物体是全部浸没，所以物块的体积V=V_排=2×10^-4m³，故B错误；
C、由G=mg得物块的质量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{3N}{10N/kg}$=0.3kg，
物块的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.3kg}{2×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=1.5×10³kg/m³．故C正确；
D、根据阿基米德原理F_浮=ρ_液V_排g可知，物体浸没在液体中受到浮力大小只与液体密度和排开液体的体积有关，与液体的深度无关，物块浸没在水中时，所受浮力不随深度的变化而变化，故D错误．
故选C．

点评 本题考查弹簧测力计的读数、称重法测浮力、重力、质量、密度、阿基米德原理的掌握和运用，涉及知识点较多，要理解并熟记．