弹簧测力计下挂着一个实心圆柱体逐渐浸入水中(如图所示),观察并记录弹簧测力计的示数如下表所示.(g取10N/kg)
圆柱体浸入深度h(cm) | 0 | 0.6 | 1.2 | 1.8 | 2.4 | 3.0 | 3.6 | 4.2 | 4.8 | 6 |
测力计示数F(N) | 3 | 2.85 | 2.70 | 2.55. | 2.4 | 2.4 | 2.4 | 2.4. | 2.4 | 2.4 |
(1)圆柱体的质量;
(2)圆柱体浸没后受到的浮力;
(3)圆柱体的体积;
(4)圆柱体的密度.
解:(1)已知:G=3N,
∴;
(2)已知圆柱体完全浸没在水中时测力计对圆柱体的拉力F=2.4N,
∴F浮=G-F=3N-2.4N=0.6N;
(3)∵F浮=ρ水gV排,
∴,
∴V=V排=6×10-5m3;
(4).
答:(1)圆柱体的质量为0.3kg.
(2)圆柱体浸没后受到的浮力为0.6N.
(3)圆柱体的体积为6×10-5m3.
(4)圆柱体的密度为5×103kg/m3.
(1)圆柱体浸入深度为0时,测力计的示数为圆柱体的重力,利用重力计算公式可求得圆柱体的质量.
(2)由表中数据可知圆柱体完全浸没时,测力计对圆柱体的拉力为2.4N,利用力的平衡知识,求出圆柱体浸没后受到的浮力.
(3)利用阿基米德原理求出圆柱体完全浸没在水中时排开水的体积,即可求得圆柱体的体积.
(4)利用密度计算公式求出圆柱体的密度.
点评:本题考查的力学知识比较多,都是些基础知识,解题的关键是读懂图.