一道浮力的物理题～我要过程～

来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/05/18 00:16:33
曹操称象，某校模仿该现象，制造了一个“浮力秤”将厚底直筒形状的玻璃开口向上飘浮于水中，已知玻璃杯的质量为300g,底面积为30cm2,高度为20cm.(1)此时杯浸入水中身度(2)此称最大量程
看不明

（1）因为规则物体的重心在正中央
∴该杯有二分之一浸入水中
∴浸入水中的深度为20cm/2=10cm
（2）∵漂浮
∴F浮=G物
∴F浮=G物=0.3kg*10N/kg=3N
当G物>F浮时，杯子下沉
∴此称最大量程m=G/g
m=3N/10N/kg=0.3kg

mg=pgV……1
hS＝V……2
m为玻璃杯质量 g微重力加速度为9.8m/s p为水的密度 S为底面积 有1 2 式消去V可得h
h/m=(H-h)/M ……3
3式中 H 为高 h为上步求得 解得M即为最大量程

首先你要明白阿基米德定理，其内容为 一个物体浸在液体中，其所受浮力等于他排开的液体所受的重力。其公式表示为 F浮=pgV （p是液体密度，g是重力加速度，v是所排开液体的体积） 在此问题一中，由于杯子是漂浮，所以被子自身的重力等于它所受的浮力，F浮=G物。所以 G物=pgV，G物，p，g都是已知量，分别为300g, 1g/cm^2, 9.8,所以就可以求出体积V, 然后用V除以底面积就可以得出高度了。
关于第二问，你先要算出当杯子全部没入水中时（杯口不进水）所能排开水的质量，也就是整个杯子的体积乘以水的密度，用此得数乘以重力加速度就可得被子所能得到的最大浮力，用这个浮力减去杯子的重力就可得到答案了。
所有问题均把杯子的厚度忽略不计。