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在青少年科技创新大赛中，某同学的发明作品《浮力秤》参加了展评，该作品可方便地称量物体的质量，其构造如图所示．已知小筒底面积为10cm2，总长为20cm，盘中不放物体时，小筒浸
网友投稿  2022-02-14 00:00:00  互联网

◎ 题目

在青少年科技创新大赛中，某同学的发明作品《浮力秤》参加了展评，该作品可方便地称量物体的质量，其构造如图所示．已知小筒底面积为10cm2，总长为20cm，盘中不放物体时，小筒浸入水中的长度为8cm，问：
（1）小筒和秤盘的总重力是多少N?
（2）该秤能称出物体的最大质量是多少kg?
（3）该同学把秤的读数均匀地刻在小筒上，为什么刻度是均匀的?（取g=10N／kg）

◎ 答案

解：
（1）由于小筒始终是漂浮体，所受浮力等于重力， G1=0.8N
（2）当盘中放入最大质量的物体时：G2=ρ水gSh2 ，此时放入物体的重力：G=ρ水gS（h2-h1） 此时放入物体的质量：m=ρ水S（h2-h1） 代入数据可得m=0.12kg
（3）由上式m=ρ水S（h2-h1）可得小筒浸入水中长度的变化量h浸=h2-h1=m/ρ水S ，由于ρ水、S是定值，h浸跟m成正比，所以秤的刻度是均匀的。

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“在青少年科技创新大赛中，某同学的发明作品《浮力秤》参加了展评，该作品可方便地称量物体的质量，其构造如图所示．已知小筒底面积为10cm2，总长为20cm，盘中不放物体时，小筒浸…”主要考查了你对  【浮力及阿基米德原理】，【质量及其特性】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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