曹冲称象是家喻户晓的故事
来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/07/14 10:18:11
曹冲称象是家喻户晓的故事
某校科技小组模仿这一现象,制作了一把“浮力称”将后底直筒形状的玻璃杯浸入水中.已知玻璃杯的质量150g,底面积为30平方厘米,高15厘米(g取10N/kg) 求:(1)将杯子开口向上竖直放入水中时(PS:水未进入杯子),杯子受到的浮力.
(2)此时杯子浸入水中的深度(即为该浮力称的领刻度位置)
(3)此浮力称的最大称量(即量程)
某校科技小组模仿这一现象,制作了一把“浮力称”将后底直筒形状的玻璃杯浸入水中.已知玻璃杯的质量150g,底面积为30平方厘米,高15厘米(g取10N/kg) 求:(1)将杯子开口向上竖直放入水中时(PS:水未进入杯子),杯子受到的浮力.
(2)此时杯子浸入水中的深度(即为该浮力称的领刻度位置)
(3)此浮力称的最大称量(即量程)
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(1)
杯子漂浮,浮力等于杯子的重力:
F浮=G杯=m杯g=0.15kg×10N/kg=1.5N
(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/m³×10N/kg=0.00015m³
且:v排=sh,s=30cm²=0.003m²
所以:h=v排/s=0.00015/0.003=0.05m
即:h=5cm
(3)
杯子还有h’=15-5=10cm=0.1m 在水面上,这些全部浸没时,v排增大:
v排‘=sh'=0.003m²×0.1m=0.0003m³
增大浮力:F浮‘=ρ水gv排’=1000×10×0.0003=3N
增大的浮力即为最大物重.
即,最大称量为3N.
杯子漂浮,浮力等于杯子的重力:
F浮=G杯=m杯g=0.15kg×10N/kg=1.5N
(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/m³×10N/kg=0.00015m³
且:v排=sh,s=30cm²=0.003m²
所以:h=v排/s=0.00015/0.003=0.05m
即:h=5cm
(3)
杯子还有h’=15-5=10cm=0.1m 在水面上,这些全部浸没时,v排增大:
v排‘=sh'=0.003m²×0.1m=0.0003m³
增大浮力:F浮‘=ρ水gv排’=1000×10×0.0003=3N
增大的浮力即为最大物重.
即,最大称量为3N.
曹冲称象是家喻户晓的故事,某校兴趣小组模仿这一现象,制作了一把浮力称、将厚底直筒形的玻璃杯浸入水中
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