某同学用圆柱形容器制作了一个测量物体质量的装置.它的底部较重,可以竖直漂浮在水面,总质量为0.21kg,底面积为3×10

问题描述:

某同学用圆柱形容器制作了一个测量物体质量的装置.它的底部较重,可以竖直漂浮在水面,总质量为0.21kg,底面积为3×10-3m2,不放物体时,在与水面所对应位置处标为质量的“0”刻度线,如图.请解答下列问题(g取10N/kg)

(1)不放物体时.该装置所受的浮力是多大?
(2)如图所示,在该装置中放入一个体积为1.5×10-5m3的物块A,它的底部在水面下的深度h=0.11m.此时,该装置受到的浮力是多大?与水面所对应位置处的刻度线应标为多少克?
(3)物块A的密度是多少?
1个回答 分类:物理 2014-11-26

问题解答:

我来补答
(1)该装置的重力:
G0=mg=0.21kg×10N/kg=2.1N,
∵装置漂浮,
∴F=G0=2.1N;
(2)放入A后,该装置排开水的体积:
V=Sh=3×10-3m2×0.11m=3.3×10-4m3
所受浮力:
F′=ρgV=1.0×103kg/m3×1ON/kg×3.3×10-4m3=3.3N,
∵该装置仍漂浮,
∴G=F′=3.3N
物块A的重力:
GA=G-G0=3.3N-2.1N=1.2N,
物块A的质量:
mA=
GA
g=
1.2N
10N/kg=0.12kg=120g,
∴与水面所对应位置处的刻度线应标为120g;
(3)物块A的密度:
ρA=
mA
V=
0.12kg
1.5×10−5m3=8×103kg/m3
答:(1)不放物体时.该装置所受的浮力是2.1N;
(2)此时该装置受到的浮力是3.3N,与水面所对应位置处的刻度线应标为120g;
(3)物块A的密度是8×103kg/m3
 
 
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