Question

（2012广东）如图所示，底面积为80cm²的圆筒形容器内装有适量的水，放在水平桌面上；底面积为60cm²、高为12cm的实心圆柱形物体A用细线拴好并悬挂在弹簧测力计下．小王要探究圆柱形物体A逐渐浸入圆筒形容器内的水中时（水没有溢出容器），弹簧测力计的示数F与圆柱形物体A下表面离水面的距离h的关系．（不计细线重，g取10N／kg）

（1）除图中的器材外，还需要的测量工具是________．

（2）小王从圆柱体接触水面至接触容器底之前，分别记下h和F，并将测量的结果填写在下面的表格中．

实验次序	1	2	3	4	5	6	7	8	9
h／cm	0	2	4	6	8	10	12	14	16
F／N	9.0	7.8	6.6	5.4	4.2	3.0	1.8	1.8	1.8

①依据表中数据，在方格纸中画出F与h关系的图像．

②分析表中数据、观察图像，可以得出结论：在物体A没有浸没之前，当h增大时，弹簧测力计的示数F________；在物体A浸没后，当增大h时，弹簧测力计的示数F________．（均填“增大”“减小”或“不变”）

③从表格中可知：在做次序3的实验时，物体A受到的浮力为________N．

（3）物体A在容器内浸没后与未放入物体A前比较，水对容器底产生的压强增加了________Pa．

Answer

（1）刻度尺 （2）①如图所示． ②减小 不变 ③2.4 （3）900

【解析】（1）物体下表面到水面的距离需要使用刻度尺测量．（2）在物体A没有浸没之前，当h增大时，弹簧测力计的示数F减小；在物体A浸没后，当增大h时，弹簧测力计的示数F不变．由实验次序1知，物体的重力为G＝9N，实验次序3中弹簧测力计的示数为F＝6.6N，所以此时物体A受到的浮力为F浮＝G－F＝9N－6.6N＝2.4N．（3）物体完全浸没时排开水的体积为V排＝V0＝S0h0＝60cm2×12cm＝720cm3，排开水的深度为h′＝V排／S1＝720cm3／80cm2＝9cm＝0.09m；增加的压强为p＝ρgh′＝1.0×103kg／m3×10N／kg×0.09m＝900Pa．