题目

题型：0117 期末题难度：来源：

一课外小组的同学，通过实验探究：浸没在液体中的物体受到的浮力大小是否跟浸没在液面下的深度有关。如图所示，他们将一高6cm的金属圆柱体挂在弹簧测力计下端，缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前,记下圆柱体下表面所处深度和弹簧测力计相应的拉力，数据如下表：（g取10N/kg，ρ_水=1.0×10³ kg/m³）
（1）分析上表数据可知，金属圆柱体的重力是多少？
（2）在金属圆柱体完全浸入水中时，其受到的浮力为多大？
（3）金属圆柱体的体积是多少？
（4）金属圆柱体的密度是多少？
（5）分析表中数据变化规律，你能得出什么结论？
 

答案

解：
（1）由二力平衡知识可知，物重G=8.1N；
（2）由F_浮=G－F=8.1N－5.1N=3N；
（3）由F_浮=ρ_水gV_排，因为V_物=V_排，所以V_物=F_浮/（ρ_水g）=3×10^-4m³；
（4）由ρ=m/V，得ρ=G/（gV）=8.1N/（10N/kg×3×10^-4m³）=2.7×10³kg/m³；
（5）物体所受浮力大小随排开液体体积的增大而增大（或：根据实验序号4、5、6、7的数据可以说明浸没在水中的物体受到的浮力大小跟物体浸没在水面下的深度无关。合理即可）