题目内容
【题目】水平桌面上放置一轻质圆筒,筒内装有0.2米深的某液体,如图(a)所示。弹簧测力计悬挂底面积为10-2米2、高为0.1米的圆柱体,从液面逐渐浸入直到浸没,弹簧测力计示数F与圆柱体浸入液体深度h的关系如图(b)所示。圆筒的厚度忽略不计,筒内液体没有溢出,圆柱体不碰到筒底。
(1)若F1=9.8牛,F2=1.96牛,求圆柱体浸没时所受浮力F浮;
(2)筒内液体的密度ρ液。
【答案】(1)7.84N (2)784kg/m3
【解析】
(1).由图象知道,当h=0时,此时测力计的示数等于圆柱体的重力,所以
G=F1 =9.8N;
当圆柱体浸入液体深度h后,测力计的示数不变,说明圆柱体完全浸没,此时弹簧测力计示数是:
F2 =1.96N,
所以由称重法知道,圆柱体浸没时所受浮力是:
F浮=F1 -F2 =9.8N-1.96N=7.84N;
(2).根据题意知道,圆柱体浸没时,物体排开液体的体积是:
V排=V物=10-2 m3 ×0.1m=1×10-3 m3,
由F浮=ρ液gV排 知道,筒内液体的密度是:
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