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'曹冲称象’是家喻户晓的典故.某校科技小组模仿这一现象,制作了一把‘浮力秤’,将厚底直筒形状的玻璃杯
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▼优质解答
答案和解析
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)=1/15m
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=ρgS h′
=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
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)=1/15m
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=ρgS h′
=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
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