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如图甲所示,弹簧测力计下挂着一个实心圆柱体,将它逐渐浸入装有水的烧杯中,弹簧测力...

如图甲所示,弹簧测力计下挂着一个实心圆柱体,将它逐渐浸入装有水的烧杯中,弹簧测力计的示数,随圆柱体下表面浸入的深度h的变化如图乙所示.下列结论错误的是(g取10N/kg)( )
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A.圆柱体的质量为0.3kg
B.圆柱体的体积为2.0×10-4m3
C.圆柱体的密度为3×103kg/m3
D.圆柱体刚好浸没时其下表面受到水的压强为400Pa
(1)由F-h图象可知,当h=0(圆柱体没有浸入水),弹簧测力计的示数为圆柱体重;当h≥4cm(圆柱体全浸入水),弹簧测力计的示数加上圆柱体受到的水的浮力等于圆柱体重;据此求出圆柱体受的浮力(最大浮力).上面求出了圆柱体重,利用重力公式求出圆柱体的质量; (2)求出了球全浸入时受到的浮力,利用阿基米德原理求圆柱体的体积(排开水的体积),再利用密度公式求圆柱体的密度. (3)由图知,圆柱体刚浸没时下表面所处的深度为4cm,根据液体压强公式求此时圆柱体下表面受到的水的压强. 【解析】 (1)由图可知,圆柱体重G=3N, ∵当圆柱体全浸入时,弹簧测力计的示数F′=2N, ∴圆柱体受到的最大浮力(全浸入时): F浮=G-F′=3N-2N=1N; 圆柱体的质量: m===0.3kg;故A正确,不符合题意; (2)∵圆柱体全浸入时圆柱体受到的浮力: F浮=ρ水gV排═ρ水gV, ∴圆柱体的体积: V===1×10-4m3; 故B错误,符合题意; 圆柱体的密度ρ===3×103kg/m3.故C正确,不符合题意. (3)由图知,当圆柱体下表面浸入深度h为4cm时: h=4cm=0.04m, 圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强: p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa;故D正确,但不符合题意; 故选B.
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考点分析:
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