题目内容
分析:当物体没有浸入水中时,物测力计的示数等于物体的重力;随着物体浸入水中的深度增加,物体受到的浮力在增大,所以测力计的示数在减小;当物体全部浸入水中后,虽然物体深度增加,但物体排开的液体的体积不变,所以其受到的浮力不变,此过程中测力计的示数也不发生变化.
根据图象中所示的测力计的示数的变化,可以确定圆柱体受到的重力、最大浮力,结合阿基米德原理进而可以求得圆柱体的体积和密度.
根据图象中所示的测力计的示数的变化,可以确定圆柱体受到的重力、最大浮力,结合阿基米德原理进而可以求得圆柱体的体积和密度.
解答:解:由于物体是从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处开始缓慢下降,所以开始并没有浸入水中,此时测力计的示数即为圆柱体的重力G,由图象知为12N;故A错误.
当物体下降的高度为3cm时,物体开始浸入水中;此时的物体受到三个力的作用:测力计的拉力为F拉、物体的重力G、液体对它的浮力F浮,三个力彼此平衡即:G=F拉+F浮.
当物体下降的高度为7厘米时,圆柱体全部浸入水中.此时物体排开的液体的体积等于物体的体积,受到的浮力最大.
此时物体受到的最大浮力可以利用公式:F浮=G-F拉=12M-4N=8N.故D正确.
因为水的密度ρ=1×103kg/m3 g=10N/kg F浮=8N
利用阿基米德原理可以求得圆柱体的体积:V=
=
=8×10-3m3,故B错误.
圆柱体的密度:ρ物=
=
=1.5×103kg/m3.故C错误.
综上分析故选D.
当物体下降的高度为3cm时,物体开始浸入水中;此时的物体受到三个力的作用:测力计的拉力为F拉、物体的重力G、液体对它的浮力F浮,三个力彼此平衡即:G=F拉+F浮.
当物体下降的高度为7厘米时,圆柱体全部浸入水中.此时物体排开的液体的体积等于物体的体积,受到的浮力最大.
此时物体受到的最大浮力可以利用公式:F浮=G-F拉=12M-4N=8N.故D正确.
因为水的密度ρ=1×103kg/m3 g=10N/kg F浮=8N
利用阿基米德原理可以求得圆柱体的体积:V=
| F浮 |
| ρg |
| 8N |
| 1×103kg/m3×10N/kg |
圆柱体的密度:ρ物=
| G |
| gV |
| 12N |
| 10N/kg×8×10-3m3 |
综上分析故选D.
点评:物体在下降过程中,测力计示数在不断地变化,将物体的下落过程中物体的位置与图象中测力计的示数对应起来是解决此题的关键.
练习册系列答案
相关题目
(1)如图所示,刻度尺的分度值是
,图中被测物体的外直径是
mm,如果圆筒的内直径为5.6 mm,则圆铜厚为
cm.

(2)如图为探究“二力平衡条件”的实验装置,实验中发现,只有当小车两侧的小盘内加上相同的钩码时,木块才会保持 ;这个实验说明二力平衡的条件是
.

(3)小明准备自制一只弹簧测力计.他找来弹簧、钩码、直尺、指针等器材.首先测出弹簧的长度L0=2.10cm,然后在弹簧下挂上不同的钩码,测出弹簧的长度L,算出比原长L0的伸长△L (△L=L-L0),填在如下表格中:
从表中的数据可以看出弹簧伸长△L和拉力F的关系为: .当拉力达到
N时,拉力和弹簧伸长的关系就改变了.因此弹簧测力计的测量范围只能达到
N.
(2)如图为探究“二力平衡条件”的实验装置,实验中发现,只有当小车两侧的小盘内加上相同的钩码时,木块才会保持
(3)小明准备自制一只弹簧测力计.他找来弹簧、钩码、直尺、指针等器材.首先测出弹簧的长度L0=2.10cm,然后在弹簧下挂上不同的钩码,测出弹簧的长度L,算出比原长L0的伸长△L (△L=L-L0),填在如下表格中:
| 拉力F/N | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 长度L/cm | 2.50 | 2.90 | 3.30 | 3.70 | 4.10 | 4.50 | 4.90 | 5.30 | 5.70 | 6.10 | 6.60 | 7.30 |
| 伸长△L/cm | 0.40 | 0.80 | 1.20 | 1.60 | 2.00 | 2.40 | 2.80 | 3.20 | 3.60 | 4.00 | 4.50 | 5.20 |
(1)如图所示,刻度尺的分度值是 ________,图中被测物体的外直径是 ________mm,如果圆筒的内直径为5.6 mm,则圆铜厚为 ________cm.

(2)如图为探究“二力平衡条件”的实验装置,实验中发现,只有当小车两侧的小盘内加上相同的钩码时,木块才会保持 ________;这个实验说明二力平衡的条件是 ________.

(3)小明准备自制一只弹簧测力计.他找来弹簧、钩码、直尺、指针等器材.首先测出弹簧的长度L0=2.10cm,然后在弹簧下挂上不同的钩码,测出弹簧的长度L,算出比原长L0的伸长△L (△L=L-L0),填在如下表格中:
| 拉力F/N | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 长度L/cm | 2.50 | 2.90 | 3.30 | 3.70 | 4.10 | 4.50 | 4.90 | 5.30 | 5.70 | 6.10 | 6.60 | 7.30 |
| 伸长△L/cm | 0.40 | 0.80 | 1.20 | 1.60 | 2.00 | 2.40 | 2.80 | 3.20 | 3.60 | 4.00 | 4.50 | 5.20 |
(1)如图所示,刻度尺的分度值是 ______,图中被测物体的外直径是 ______mm,如果圆筒的内直径为5.6 mm,则圆铜厚为 ______cm.

(2)如图为探究“二力平衡条件”的实验装置,实验中发现,只有当小车两侧的小盘内加上相同的钩码时,木块才会保持 ______;这个实验说明二力平衡的条件是 ______.

(3)小明准备自制一只弹簧测力计.他找来弹簧、钩码、直尺、指针等器材.首先测出弹簧的长度L=2.10cm,然后在弹簧下挂上不同的钩码,测出弹簧的长度L,算出比原长L的伸长△L (△L=L-L),填在如下表格中:
从表中的数据可以看出弹簧伸长△L和拉力F的关系为:______.当拉力达到 ______N时,拉力和弹簧伸长的关系就改变了.因此弹簧测力计的测量范围只能达到 ______N.
(2)如图为探究“二力平衡条件”的实验装置,实验中发现,只有当小车两侧的小盘内加上相同的钩码时,木块才会保持 ______;这个实验说明二力平衡的条件是 ______.
(3)小明准备自制一只弹簧测力计.他找来弹簧、钩码、直尺、指针等器材.首先测出弹簧的长度L=2.10cm,然后在弹簧下挂上不同的钩码,测出弹簧的长度L,算出比原长L的伸长△L (△L=L-L),填在如下表格中:
| 拉力F/N | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 长度L/cm | 2.50 | 2.90 | 3.30 | 3.70 | 4.10 | 4.50 | 4.90 | 5.30 | 5.70 | 6.10 | 6.60 | 7.30 |
| 伸长△L/cm | 0.40 | 0.80 | 1.20 | 1.60 | 2.00 | 2.40 | 2.80 | 3.20 | 3.60 | 4.00 | 4.50 | 5.20 |