“曹沖稱象”是婦孺皆知的故事。小邦和小冊仿效曹沖,制作了一臺“浮力秤”,用來稱量物體的質(zhì)量。如圖所示,浮力秤由浮體和外筒構(gòu)成,浮體包括秤盤和長度為L0、底面積為S0的圓柱體,浮體質(zhì)量m0=0.23kg,外筒是足夠高的、底面積為S的圓柱形玻璃容器,容器器壁厚度可忽略不計。向外筒中加入適量水,將浮體豎直放入水中,浮體漂浮在水面上,被稱物體放在秤盤上,測出浮體的圓柱體浸入水中的深度就可以“稱”出物體的質(zhì)量。已知水的密度為ρ。
(1)當(dāng)秤盤上不放物體時,浮體所受到的浮力為 2.32.3N(g=10N/kg)。
(2)當(dāng)秤盤上不放物體時,浮體的圓柱體浸入水中的深度h0=m0ρS0m0ρS0(用S0、m0、ρ表示)。
(3)被稱物體質(zhì)量m與浮體的圓柱體浸入水中深度h之間的關(guān)系式為m=ρS0h-m0ρS0h-m0(用h、S0、m0、ρ表示)。
(4)要使此“浮力秤”能夠達(dá)到最大稱量值,使用前應(yīng)在外筒中至少加入的水的質(zhì)量為 ρL0(S-S0)ρL0(S-S0)(用L0、S0、S、ρ表示)。
m
0
ρ
S
0
m
0
ρ
S
0
【答案】2.3;;ρS0h-m0;ρL0(S-S0)
m
0
ρ
S
0
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:471引用:3難度:0.5
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1.如圖所示,在容器底部固定一輕質(zhì)彈簧,彈簧上端連有一邊長為0.1m的正方體物塊A,當(dāng)容器中水的深度為20cm時,物塊A有
的體積露出水面,此時彈簧恰好處于自然伸長狀態(tài),往容器緩慢加水(水未溢出)至物塊A恰好浸沒時彈簧受到的拉力跟彈簧的伸長量關(guān)系如圖乙所示(g取10N/kg)。求( )25A.物塊A有 的體積露出水面時,物體處于漂浮狀態(tài)25B.物塊A的密度為0.6×103kg/m3 C.往容器緩慢加水,至物塊A剛好浸沒水中,立即停止加水,此時彈簧伸長了3cm D.往容器緩慢加水(水未溢出)至物塊A恰好浸沒,加水過程中物塊A克服重力做的功為0.24J 發(fā)布:2024/8/5 8:0:8組卷:31引用:1難度:0.5 -
2.如圖甲所示,將邊長為10cm的正方體木塊A放入盛有水的圓柱形容器中,木塊靜止時有
的體積露出水面。如圖乙所示,將物塊B放在木塊A上方,靜止后木塊A恰好浸沒在水中,已知物塊B的密度為2.5g/cm3,水的密度為1×103kg/m3。求:25
(1)圖甲中,木塊A下表面所受的液體壓強(用兩種方法求解);
(2)木塊A的重力;
(3)物塊B的體積。發(fā)布:2024/10/6 1:0:2組卷:240引用:2難度:0.5 -
3.一實心長方體由勻質(zhì)木塊A與某種特殊均勻材料B上、下粘合而成。該長方體的底面積為100cm2、高為50cm,木塊A高為40cm、密度為0.5g/cm3?,F(xiàn)將長方體豎直靜止漂浮于盛水容器中,如圖所示,長方體露出水面的高為13cm,容器內(nèi)底面積為650cm2。求:
(1)此時長方體下表面受到水的壓力大??;
(2)若將長方體露出水面的部分切下并取走,待剩余部分重新靜止后,水對容器底的壓強變化量;
(3)將木塊A上端水平切去多少高度時,長方體剩余部分恰好能不沉底?發(fā)布:2024/8/27 1:0:9組卷:502引用:1難度:0.1
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