“曹沖稱象”是家喻戶曉的典故。某校興趣小組模仿這一現(xiàn)象，制作了一把“浮力秤”。將厚底直筒形狀的玻璃杯浸入水中，如下圖所示。已知玻璃杯的質(zhì)量為200g，底面積為30cm2，高度為15cm。（水的密度ρ水＝1×103kg/m3）

求：⑴將杯子開口向上豎直放入水中時(shí)（注：水未進(jìn)入杯內(nèi)），杯子受到的浮力。

   ⑵此時(shí)杯子浸入水中的深度（即為該浮力秤的零刻度位置）。

   ⑶此浮力秤的最大稱量（即量程）。

解：⑴杯子的重量為G杯

G杯＝mg＝0.2kg×10N/kg＝2N

∵杯子在水中處于漂浮狀態(tài)，根據(jù)二力平衡的條件

杯子受到的浮力F浮＝G杯＝2N

⑵設(shè)杯子浸入水中時(shí)，浸入的深度為h，有

F�。紾排＝ρgSh

∴h＝

＝（2N）/（103kg/m3×10N/kg×30×10－4m2）＝m

⑶當(dāng)往杯子內(nèi)放被測物時(shí)，若杯子下沉到水面剛好到杯口（水未進(jìn)杯內(nèi)）

此時(shí)杯子下沉的深度為h′＝15×10－2m

受到的浮力F′浮＝ρgS h′

＝103kg/m3×10N/kg×30×10－4m2×15×10－2m

＝4.5N

設(shè)能稱量的最大值為F

F＝F′浮－G杯

＝4.5N－2N＝2.5N

練習(xí)冊系列答案
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科目：初中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)“曹沖稱象”是家喻戶曉的典故．某興趣小組模仿這一現(xiàn)象，制作了一把“浮力秤”．將厚底直筒形狀的玻璃杯浸入水中，如圖所示．已知玻璃杯的質(zhì)量為0.2千克，底面積為20×10-4米2，高度為0.25米．
求：（1）將杯子開口向上豎直放入水中時(shí)（注：水未進(jìn)入杯內(nèi)），杯子受到的浮力．
（2）此時(shí)杯子浸入水中的深度（即為該浮力秤的零刻度位置）．
（3）此浮力秤的最大稱量（即量程）．

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2011?貢井區(qū)模擬）“曹沖稱象”是家喻戶曉的典故，某�？萍夹〗M模仿這一現(xiàn)象，制作了一把“浮力秤”．將厚底直筒形狀的玻璃杯浸入水中，如圖所示，已知玻璃杯的質(zhì)量為300g，底面積為30cm2，高度為15cm．g=10N/kg，求：
（1）將杯子開口向上豎直放入水中時(shí)（水未進(jìn)入杯內(nèi)），杯子受到的浮力．
（2）此時(shí)杯子浸入水中的深度．
（3）此浮力秤最大能夠稱多少g的物體．

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2005?南寧）“曹沖稱象”是家喻戶曉的典故，某校興趣小組模仿這一現(xiàn)象，制作了1臺“浮力秤”，將厚底直筒形狀的玻璃杯浸入水中．已知玻璃杯質(zhì)量是200g，底面積是30cm2，高度為15cm，（ρ水=1×103Kg/m3  g取10N/kg）．
求：
（1）將杯子開口向上豎直放入水中時(shí)（注：水未進(jìn)入杯內(nèi)）杯子所受的浮力；
（2）此時(shí)杯子浸入水中的深度（即為該浮力秤的零刻度位置）；
（3）此浮力秤的最大稱量為多少？（即量程）．

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科目：初中物理 來源： 題型：

“曹沖稱象”是家喻戶曉的典故．某校興趣小組模仿這一現(xiàn)象，制作了一把“浮力秤”．將厚底直筒形狀的玻璃杯浸入水中，如圖所示．已知玻璃杯的質(zhì)量為200g，地面積為30cm2，高度為15cm．（水的密度ρ水=1×103Kg/m3，g取1ON/kg）
求：（1）將杯子開口向上豎直放入水中時(shí)（注：水未進(jìn)入杯內(nèi)），杯子受到的浮力．
（2）此時(shí)杯子進(jìn)入水中的深度（即為該浮力秤的零刻度位置）．
（3）此時(shí)浮力秤的最大稱量（即量程）．

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2011?棗莊）“曹沖稱象”是家喻戶曉的典故．某學(xué)�？萍夹〗M同學(xué)張強(qiáng)模仿這一現(xiàn)象制作了一臺“浮力秤”，可以方便的稱量物體的質(zhì)量，其構(gòu)造是由小筒和秤盤兩部分組成，如圖甲所示，已知小筒底面積為20cm2，高度為20cm，小筒和秤盤總質(zhì)量為100g．（取g=10N/kg）問：
（1）如圖甲，當(dāng)秤不放物體時(shí)，“浮力秤”受到的浮力是多少？此時(shí)“浮力秤”的小筒浸入水中的深度是多少？
（2）如圖乙，在秤盤上放一石塊后，小筒浸入水中的深度為15cm，則該石塊的質(zhì)量是多少？
（3）通過實(shí)驗(yàn)，張強(qiáng)同學(xué)把“浮力秤”的讀數(shù)均勻的刻在了小筒上，請簡要回答：張強(qiáng)是怎樣確定該“浮力秤”的零刻度線和所能測量的最大質(zhì)量的？

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