一弹簧秤下挂一圆柱体,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,直到圆柱体的底部与烧杯底部接触为止(设烧杯底面

一弹簧秤下挂一圆柱体,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,直到圆柱体的底部与烧杯底部接触为止(设烧杯底面积为1分米2),如图已给出整个过程中弹簧秤的示数F随圆柱体下降高度h变化的实验图线.则下列说法错误的是(  )
A. 圆柱体的体积为4×10-33
B. 圆柱体的密度为1.5×103千克/米3
C. 圆柱体所受的最大浮力为8牛
D. 圆柱体在下降的全过程中重力所做的功为10.8焦
gatsby23 1年前 已收到1个回答 举报

北_鱼 幼苗

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解题思路:(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,V=V;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

(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=G-F=12N-4N=8N,故C正确;
(2)由阿基米德原理FVg得:
V=
F浮
ρ水g=[8N
1.0×103kg/m3×10N/kg=8×10-4m3
因为物体是全部浸没,所以V=V=8×10-4m3,故A错误;
由公式G=mg可求出物体的质量:
m=
G/g]=[12N/10N/kg]=1.2kg,
ρ=
m
V物=
1.2kg
8×10−4m3=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=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错误.
故选AD.

点评:
本题考点: 浮力大小的计算;阿基米德原理;功的计算.

考点点评: 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.

1年前

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