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

1个回答

  • (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.

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