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曹冲称象是家喻户晓的典故

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曹冲称象是家喻户晓的典故

2024-01-19 08:41

“曹冲称象”是家喻户晓的典故．某学校科技小组同学张强模仿这一现象制作了一台“浮力秤”，可以方便的称量物体的质量，其构造是由小筒和秤盘两部分组成，如图甲所示，已知小筒底面积... “曹冲称象”是家喻户晓的典故．某学校科技小组同学张强模仿这一现象制作了一台“浮力秤”，可以方便的称量物体的质量，其构造是由小筒和秤盘两部分组成，如图甲所示，已知小筒底面积为20cm2，高度为20cm，小筒和秤盘总质量为100g．（取g=10N/kg）问：（1）如图甲，当秤不放物体时，“浮力秤”受到的浮力是多少？此时“浮力秤”的小筒浸入水中的深度是多少？（2）如图乙，在秤盘上放一石块后，小筒浸入水中的深度为15cm，则该石块的质量是多少？（3）通过实验，张强同学把“浮力秤”的读数均匀的刻在了小筒上，请简要回答：张强是怎样确定该“浮力秤”的零刻度线和所能测量的最大质量的？ 展开
1个回答
2024-01-19 11:54
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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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/100...
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请在这里概述您的问题“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”。
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（1）杯子的重力：G=mg=0.2kg×10N/kg=2N， ∵杯子漂浮在水面上，∴F浮=G=2N； （2）由F浮=ρ水gV排得： ∴V排=F浮/ρ水g=2N/1...
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