在弹簧测力计下挂一个圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降,直到圆柱体的底部与烧杯底部接触为止(设烧杯的底面积为1dm2),如图已给出了整个过程中

发布时间:2020-08-12 04:50:54

在弹簧测力计下挂一个圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降,直到圆柱体的底部与烧杯底部接触为止(设烧杯的底面积为1dm2),如图已给出了整个过程中弹簧测力计的示数F随圆柱体下降高度h变化的图象.由图象可知,下列说法中错误的是(取g=10N/kg)A.圆柱体所受的最大浮力为8NB.圆柱体的密度为1.5×103kg/m3C.圆柱体的体积为4×10-3m3D.圆柱体在下降的全过程中重力所做的功为1.08J

网友回答

C
解析分析:(1)当物体全部浸没水中,排开液体的体积最大,因此物体受到的浮力最大;
(2)由阿基米德原理求出V排,V物=V排;由公式G=mg求出质量,再根据密度公式即可求出物体的密度.
(3)当物体没有浸入水中时,物测力计的示数等于物体的重力;
根据圆柱体下降高度h变化的图象,可知h=9cm=0.09m.利用W=Gh可求得圆柱体在下降的全过程中重力所做的功

解答:(1)从h=7cm开始,弹簧测力计示数不变,说明此时圆柱体已经浸没在水中,对圆柱体受力分析可知,
F浮=G-F示=12N-4N=8N,故A正确;
(2)由阿基米德原理F浮=ρ液V排g得:
V排===8×10-4m3,
因为物体是全部浸没,所以V物=V排=8×10-4m3,故C错误;
由公式G=mg可求出物体的质量:
m===1.2kg,
ρ物===1.5×103kg/m3,故B正确;
(3)由图象可知,当h=0时,弹簧测力计示数为12N,
此时圆柱体在空气中,根据二力平衡条件可知,G=F示=12N;
圆柱体在下降的全过程中重力所做的功W=Gh=12N×0.09m=1.08J.故D正确.
故C.

点评:本题用到的知识点有重力、质量、密度、二力平衡、受力分析、阿基米德原理等,考查学生结合图象对所学知识进行综合分析的能力,难度较大.
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