Question

9．某同學(xué)學(xué)習(xí)了浮力的有關(guān)知識(shí)后，制作了一臺(tái)浮力秤，可方便地稱量物體的質(zhì)量，其構(gòu)造如圖甲所示．已知小筒底面積為0.001m²，小筒和秤盤總重為0.6N．則此時(shí)小筒底部受到水的壓強(qiáng)為600Pa，如圖乙，在秤盤上放一物體后，小筒浸入水中的深度h為0.1m，該物體的質(zhì)量為0.04kg．

Answer 1

分析 （1）小筒和秤盤總重，利用物體的漂浮條件可求受到的浮力，利用浮力實(shí)質(zhì)（壓力差）可求下表面受到的壓力，再利用壓強(qiáng)公式求小筒底部受到水的壓強(qiáng)；
（2）求出排開水的體積，利用阿基米德原理求小筒受到的浮力，根據(jù)物體的漂浮條件求小筒和物體總重，得出物體重，再根據(jù)重力公式求物體的質(zhì)量．

解答 解：
（1）因?yàn)樾⊥埠统颖P漂浮，
所以F_浮=G=0.6N，
因?yàn)镕_浮=F_下表面-F_上表面=F_下表面-0，
下表面受到的壓力：
F_下表面=F_浮=0.6N，
小桶底部受到水的壓強(qiáng)：
p=$\frac{{F}_{下表面}}{S}$=$\frac{0.6N}{0.001{m}^{2}}$=600Pa；
（2）放上物體后，小桶受到的浮力：
F_浮=ρ_水gV_排=ρ_水gSh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.001m²×0.1m=1N；
物體所受重力：G=F_浮-G_桶=1N-0.6N=0.4N；
物體質(zhì)量：m=$\frac{G}{g}$=$\frac{0.4N}{10N/kg}$=0.04kg．
故答案為：600；0.04．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)浮力產(chǎn)生的原因、重力公式、壓強(qiáng)公式、阿基米德原理、物體的漂浮條件的掌握和運(yùn)用，利用好浮力產(chǎn)生的原因，這是解決本題的關(guān)鍵．