小明运用浮力相关知识制作了可以用来测量物体质量的“浮力称”,其构造如图所示,在水平支架的左端固定刻度盘,支架横梁两端各固定个滑轮,将一根无弹性的细绳跨过两个滑轮,细线的一端悬挂秤盘,另一端连接装有适量细沙的圆柱形浮筒(浮筒自重不计),在线的适当位置固定一根大头针作为指针,把浮筒浸入装有适量水的水槽中,称量时,把待测物体放入秤盘后,指针下降浮筒上升,静止后,待测物体的质量就可以通过指针在刻度盘上的位置反映出来。
请你回答下列问题(不计细线、秤盘、指针的质量以及线与滑轮的摩擦)
(1)为了制作量程为1kg的浮力称,向秤盘添加1kg的砝码,逐渐向空浮筒内加入细沙,当细沙的质量刚好为1kg时,浮筒的下表面刚好与水面齐平并保持静止,刻度盘上将指针所指的位置标定为最大刻度线。此时浮筒内沙子的重力为多少?
(2)取走秤盘中砝码,浮筒能直立地浮在水面上静止,浮筒受 重力重力和 浮力浮力是一对平衡力。此时大头针所指刻度的位置应标定为零刻度线。
(3)制作好浮力秤后,在天平中放入一物体时指针的示数为0.4kg,则此时浮筒的浮力为多少?
(4)若将质量为m(m<1kg)的待测物体放在秤盘上,当浮筒静止时其下表面距离水面的距离是h=8cm,若细沙的质量是M=1kg,浮筒的横截面积是S=20cm2,则待测物体质量为多少?
【考点】阿基米德原理的理解;利用阿基米德原理进行简单计算.
【答案】重力;浮力
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:51引用:1难度:0.6