【模拟曹冲称象,制作一把“浮力称”,将厚底直筒形状的玻璃杯浸-查字典问答网

来自钱静波的问题

　　【模拟曹冲称象,制作一把“浮力称”,将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中,已知玻璃杯质量为200g,底面积为30cm²,高度为15cm（水密度=1×10^3,g取10N/kg）①此杯子开口向上竖直放入水中时（水未进】

　　模拟曹冲称象,制作一把“浮力称”,将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中,已知玻璃杯质量为200g,底面积为30cm²,高度为15cm（水密度=1×10^3,g取10N/kg）

　　①此杯子开口向上竖直放入水中时（水未进杯内）,杯子收到的浮力

　　②此时杯子浸入水中的深度（即为该浮力称的零刻度位置）

　　③此浮力称的最大称量（即量程）

1回答

2020-05-31 21:02

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陈书洗

　　⑴杯子的重量为G杯

　　G杯＝mg＝0.2kg×10N/kg＝2N

　　∵杯子在水中处于漂浮状态,根据二力平衡的条件

　　杯子受到的浮力F浮＝G杯＝2N

　　⑵设杯子浸入水中时,浸入的深度为h,有

　　F浮＝G排＝ρgSh

　　∴h＝

　　＝（2N）/（103kg/m3×10N/kg×30×10－4m2）＝m

　　⑶当往杯子内放被测物时,若杯子下沉到水面刚好到杯口（水未进杯内）

　　此时杯子下沉的深度为h′＝15×10－2m

　　受到的浮力F′浮＝ρgSh′

　　＝103kg/m3×10N/kg×30×10－4m2×15×10－2m

　　＝4.5N

　　设能称量的最大值为F

　　F＝F′浮－G杯

　　＝4.5N－2N＝2.5N

2020-05-31 21:04:13