Question

（2011?乌兰察布）用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的下表面刚好与水面接触（未浸入水中）、如图

（2011?乌兰察布）用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的下表面刚好与水面接触（未浸入水中）、如图甲所示，然后将其逐渐浸人水中；图乙是弹簧测力计示数F随圆柱体逐渐浸入水中的深度 h变化情况，求：（g=lON/kg，p水=1.0×lO3kg/m3） （1）圆柱体受到的最大浮力．（2）圆柱体刚好浸没时下表面受到的液体压强．（3）圆柱体的密度．（结果保留两个有效数字）

Answer 1

（1）由图可知，圆柱体重G=2N，
当圆柱体全浸入时，弹簧测力计的示数F′=1.4N，所以圆柱体受到的最大浮力（全浸入时）：F_浮=G-F′=2N-1.4N=0.6N；
（2）由图知，圆柱体刚浸没时下表面所处的深度：
h=12cm=0.12m，
圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强：p=ρgh=1×10³kg/m³×10N/kg×0.12m=1200Pa；
（3）由G=mg可得，圆柱体的质量：m=

G

g

=

2.0N

10N/kg

=0.2kg，
圆柱体全浸入时圆柱体受到的浮力：F_浮=ρ_水gV_排=ρ_水gV，则圆柱体的体积：V=

F浮

ρ水g

=

0.6N

1×103kg/m3×10N/kg

=6×10^-5m³，
圆柱体的密度：ρ=

m

V

=

0.2kg

6×10?5m3

=3.3×10³kg/m³．
答：（1）圆柱体受的最大浮力为0.6N；
（2）圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强为1200Pa；
（3）圆柱体的密度约为3.3×10³kg/m³．