“曹冲称象”是家喻户晓的典故.某校兴趣小组模仿这一现象,制作了一把“浮力秤”.将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中,如下图所示.已知玻璃杯的质量为200g,底面积为30cm2,高度为15cm.（水的密度ρ水＝1×103kg/m3）
问题描述：
“曹冲称象”是家喻户晓的典故.某校兴趣小组模仿这一现象,制作了一把“浮力秤”.将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中,如下图所示.已知玻璃杯的质量为200g,底面积为30cm2,高度为15cm.（水的密度ρ水＝1×103kg/m3）
求：⑴将杯子开口向上竖直放入水中时（注：水未进入杯内）,杯子受到的浮力.
第一题我知道做法,物体重力等于浮力,是G=mg,但是为什么不可以用阿基米德原理,F浮力=G排开水量=密度*排开水体积*g呢?,排开水量等于=玻璃杯的体积,玻璃杯的体积=30cm平方*15cm=0.0045立方米如果按阿基米德原理,F浮力=G排液=1*10的三次方*0.00045*10,算出来是4.5N,如果按G=mg,算出来是1.5N,按理说两种方法都是对的呀!
如果在悬浮时浮力不等于排开液体的重力,那么在什么时候浮力才等于排开液体的重力呢?是悬浮的时候呢?还是漂浮的时候呢?还是上浮的时候呢?还是下沉的时候呢?本人是初中生,所以望用简单的易懂的方式回答我,
答
问题一：F浮力=G排开水量=密度*排开水体积*g,杯子是漂浮在水中的,所以排开水的体积小于杯子的体积,这个问题只能用F浮=G=mg=1.5N
问题二：任何情况下浮力都等于排开液体的重力,你存在的问题就是没有分清什么是排开液体的体积,你想想,杯子漂浮时只是一部分在水下,而不是整个杯子都浸在水中,那么排开水的体积就不是整个杯子的体积.