"曹冲称象"是家喻户晓的故事.某校兴趣小组模仿这一现象,制作了一把“浮力秤”.将厚底直筒型玻璃杯浸入水中.已知玻璃杯的质量为150克,底面积为30cm2,高度为15cm.(水的密度ρ水=1×103kg/m3),g取9.8n\kg
问题描述:
"曹冲称象"是家喻户晓的故事.某校兴趣小组模仿这一现象,制作了一把“浮力秤”.将厚底直筒型玻璃杯浸入水中.已知玻璃杯的质量为150克,底面积为30cm2,高度为15cm.(水的密度ρ水=1×103kg/m3),g取9.8n\kg
(1)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
(2)此时杯子浸入水中的深度(即为该浮力秤的零刻度位置).
(3)此浮力秤的最大称量(即量程).
答
1)杯子漂浮,浮力等于杯子的重力:F浮=G杯=m杯g=0.15kg×9.8N/kg=1.47N(2)根据阿基米德原理:F浮=G排=ρ水gv排v排=F浮/ρ水g=1.5N/1000kg/m³×9.8N/kg=0.000147m³且:v排=sh,s=30cm²=0....