李明同学在学习浮力相关知识后，制作了一台“浮力秤”，用来称量物体的质量。如图所示，浮力秤由浮体和外筒组成，浮体包括秤盘和秤盘下的圆柱体，总质量m0为600g,圆柱体高h0为15cm、底面积S0为200cm2；外筒是高h0、底面积S为250cm2的圆柱容器，外筒壁厚度可忽略不计。使用前，先将浮体放入容器中，缓慢加入750cm3的水，再放上待测物体，当浮体静止后，根据浮体没入水面的深度，就可以计算出待测物体的质量。已知水的密度为ρ水=1.0g/cm3、g=10N/kg,浮体始终竖直且未与外筒壁接触。求：
（1）该“浮力秤”能称量的最大质量；
（2）缓慢加水的过程中，浮力对浮体做的功；
（3）正常称量范围内称量，浮体静止时水对外筒底部压强p与待测质量m关系表达式。（关系式中只有含有p、m）
【答案】（1）该“浮力秤”能称量的最大质量为2.4kg；
（2）缓慢加水的过程中，浮力对浮体做的功为0.144J；
（3）正常称量范围内称量，浮体静止时水对外筒底部压强p与待测质量m关系表达式为：p=540+400m（Pa）。
（2）缓慢加水的过程中，浮力对浮体做的功为0.144J；
（3）正常称量范围内称量，浮体静止时水对外筒底部压强p与待测质量m关系表达式为：p=540+400m（Pa）。
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：14引用：1难度：0.5
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