Question

如图甲所示，弹簧测力计下端悬挂着一个小圆柱体物块，物块浸没在盛水的大水槽中。现将测力计缓缓提升，直到圆柱体物块全部露出水面一段距离，在该过程中测力计的示数F随圆柱体上升高度h的关系如图乙所示。已知g=10N/kg，ρ_水=1.0×10³kg/m³，水槽内水面的变化可以忽略不计，则下列判断中正确的是 （  ）

A.圆柱体浸没在水中时受到的浮力是1.5N

B.圆柱体受到的重力是2.5N

C.圆柱体的体积是10^-4m³

D.圆柱体的高度是5cm

Answer

BC

【解析】

由题知，圆柱体从浸没水中，由测力计缓缓提升，直到圆柱体物块全部露出水面一段距离的过程中受力平衡，圆柱体在水中时

F=G-F浮

逐渐露出水面时排开水的体积变小，受浮力变小，测力计示数变大，全部露出水面后测力计示数最大，且拉力等于重力。

AB．在上升高度为5～6cm时物体在空中，所以圆柱体重力

G=F'=2.5N

圆柱体浸没在水中上升时，受浮力最大，测力计示数最小，由图乙可知，此时测力计示数F=1.5N，圆柱体受到的浮力

F浮=G-F=2.5N-1.5N=1N

故A错误，B正确。

CD．圆柱体的体积是

V=V排= =10-4m3

由图乙知，上升2cm时圆柱体上表面与水面恰相平，上升5cm时圆柱体恰好全部露出水面，所以圆柱体高度为

5cm-2cm=3cm

故C正确，D错误。

故选BC。