Question

如图甲，底面积为80cm2的圆筒形容器内装有适量的水，放在水平桌面上； 底面积为60cm2、高为12cm的实心圆

如图甲，底面积为80cm2的圆筒形容器内装有适量的水，放在水平桌面上； 底面积为60cm2、高为12cm的实心圆柱形物体A用细线拴好并悬挂在弹簧测力计下．小王要探究圆柱形物体A逐渐浸入圆筒形容器内的水中时（水不会溢出容器），弹簧测力计的示数F与圆柱形物体A下表面离水面的距离h的关系．（使用刻度尺测量h，不计细线重）小王从圆柱形物体A接触水面至接触容器底之前，分别记下多组F、h，并将测量的结果填写在实验表格中，依据实验表中数据，在图乙中的方格纸中画出了F与h关系的图象．（1）由图甲可知，物体A的重力为______N．（2）观察图象乙，发现在物体A未浸没前，弹簧测力计的示数F随h增大而______ （增大/减小/不变），浸没后，弹簧测力计的示数F随h增大而______ （增大/减小/不变），由此可知，浸没在液体中的物体所受浮力与浸入深度______（有关/无关）．（3）由图象乙可知：当h等于10cm时，物体A受到的浮力为______N．（4）当h等于14cm时，弹簧测力计的示数F为1.8N．那么，实心圆柱体A的密度为______ g/cm3．

Answer 1

（1）分析图象数据可以得出结论：在物体A没有浸没之前，弹簧测力计的示数为9N，即物体重力为9N；
（2）当h增大时，弹簧测力计的示数F减小；在物体A浸没后，当增大h时，弹簧测力计的示数F不变；
（3）由图象乙可知：当h等于10cm时，弹簧测力计的拉力为F=3N，所以此时受到的浮力为F_浮=G-F=9N-3N=6N；
（4）物体的体积为V_A=S_Ah_A=60cm²×12cm=720cm³=7.2×10^-4m³；
故由图知实心圆柱形物体A的重力为9N；
∴体积为V_A=Sh=40cm²×10^-4m²×0.1m=4×10^-4m³；
由G=mg=ρVg得：
ρ_A=

GA

VAg

=

9N

7.2×10?4m3×10N/kg

=1.25×10³kg/m³．
故答案为：
（1）9；（2）减小；不变；无关；（3）6；（4）1.25．