Question

【题目】如图甲所示，弹簧测力计下面挂一实心圆柱体，静止时弹簧测力计的示数为F1=2.7N．将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降（其底面始终与水面平行），使其逐渐浸没入水中某一深度处，静止时弹簧测力计的示数为F2=1.7N．求：

（1）圆柱体浸没时受到的浮力大小．

（2）圆柱体的体积．

（3）结合下表所列的“某些金属的密度”，计算说明圆柱体可能是何种金属．

金属	金	铜	铁	铝
密度ρ（×103kg/m3）	19.3	8.9	7.9	2.7

（4）图乙是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象，请在乙图中画出浮力大小随圆柱体下降高度变化的图象．

Answer 1

【答案】（1）圆柱体浸没时受到的浮力大小为1N；

（2）圆柱体的体积为1×10﹣4m3；

（3）圆柱体可能是铝金属；

（4）如图

【解析】

试题分析：（1）根据称重法可求得浮力；

（2）根据F浮=ρ水gV排可求得V排，因为浸没，所以V=V排；

（3）已知圆柱体重力可求得其质量，利用密度公式求得其密度，然后可知圆柱体可能是何种金属；

（4）浮力大小与物体浸没的深度无关．

解：（1）F浮=G﹣F=2.7N﹣1.7N=1N；

（2）根据F浮=ρ水gV排得：

V排===1×10﹣4m3，

因为浸没，所以V=V排=1×10﹣4m3；

（3）m===0.27 kg；

圆柱体的密度ρ===2.7×103kg/m3；

查表可知ρ铝=8.9×103kg/m3，所以该圆柱体可能是铝．

（4）浮力大小与物体浸没的深度无关，物体完全浸没在水中，浸没的深度变化，测力计的示数不变，

答：（1）圆柱体浸没时受到的浮力大小为1N；

（2）圆柱体的体积为1×10﹣4m3；

（3）圆柱体可能是铝金属；

（4）如图．