一*簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中,如图已给出...
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一*簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中,如图已给出整个过程中*簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图象,已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg.则下列说法中正确的是
A.圆柱体所受的最大浮力为8N
B.圆柱体的密度为2.5×103kg/m3
C.圆柱体的重力为9N
D.圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是400Pa
【回答】
AD
【解析】
(1)根据F浮=G﹣F′可知,当物体在空中受到的浮力为0时,*簧测力计的示数最大,即为圆柱体的重力;
(2)圆柱体所受的浮力越大,*簧测力计的示数越小,当*簧测力计的示数最小时受到的浮力最大;
(3)圆柱体完全浸入水后,受到的浮力不变,此时圆柱体的体积和排开水的体积相等,利用阿基米德原理求得圆柱体的体积,利用G=mg和ρ=
求出圆柱体的密度;
(4)由图象可知,当圆柱体在刚浸没时的深度,根据p=ρgh求出此时下表面受到的液体压强。
【详解】
(1)由图象可知,当h=0时,*簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,G=F拉=12N,故C错误;
(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,则圆柱体受到的浮力F浮=G﹣F=12N﹣4N=8N.故A正确;
(3)由F浮=ρ水gV排得:
V物=V排===8×10﹣4m3,
由公式G=mg可求出物体的质量m===1.2kg,
则圆柱体密度ρ物===1.5×103kg/m3,故B错误;
由图象可知,圆柱体在刚浸没时,下表面所处的深度为h=7cm﹣3cm=4cm=0.04m,因此受到的液体压强P=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa,故D正确。
故选:AD。
知识点:浮力
题型:选择题
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