“浮沉子”最早是由科学家笛卡尔设计的。小华用大塑料瓶(大瓶)和开口小玻璃瓶(小瓶)制作了图1所示的“浮沉子”;装有适量水的小瓶开口朝下漂浮在大瓶内的水面上,拧紧大瓶的瓶盖使其密封,两瓶内均有少量空气。将小瓶视为圆柱形容器,底面积为S,忽略其壁厚(即忽略小瓶自身的体积)。当小瓶漂浮时,简化的模型如图2所示,小瓶内空气柱的高度为h,手握大瓶施加适当的压力,使小瓶下沉并恰好悬浮在图3所示的位置。将倒置的小瓶和小瓶内的空气看成一个整体A,A的质量为m,水的密度为ρ水,g为已知量,求:
(1)图2中A所受浮力的大小;
(2)图2中A排开水的体积;
(3)图2和图3中小瓶内空气的密度之比。
【考点】阿基米德原理的理解.
【答案】(1)图2中A所受浮力的大小为mg;
(2)图2中A排开水的体积为;
(3)图2和图3中小瓶内空气的密度之比为。
(2)图2中A排开水的体积为
m
ρ
水
(3)图2和图3中小瓶内空气的密度之比为
m
S
h
ρ
水
【解答】
【点评】
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发布:2024/5/3 8:0:9组卷:1605引用:3难度:0.5