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【底面积为400平方厘米的圆柱形水槽内盛有适量的水,把质量为1kg,高12cm,横截面积为100平方厘米的柱形物块,用弹簧测力计悬挂后让其浸入水的深度为2cm,弹簧测力计的测量范围为0—10N.在刻度盘】
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问题描述:

底面积为400平方厘米的圆柱形水槽内盛有适量的水,把质量为1kg,高12cm,横截面积为100平方厘米的柱形物块,用弹簧测力计悬挂后让其浸入水的深度为2cm,弹簧测力计的测量范围为0—10N.在刻度盘上从0到10N之间的长度为10cm.求(g取10N/kg)

(1)此时弹簧测力计的读数.(2)向槽中至少注入多少千克水,弹簧测力计示数恰好为零.(柱形容器足够大,注入水不外溢)

牛军回答:
  用国际标准单位算   1)浮力=排开水体积的重力   体积=0.01m^2*0.02m=0.0002m^3   浮力=0.0002m^3×1000kg/m^3×10N/kg=2N   因此弹簧测力计读数=物块重力-浮力=10N-2N=8N   2)由题意,浮力=重力=10N   排开水的质量为1KG,体积为0.001m^3   浸入水高度为0.001m^3/0.01m^2=0.1m=10cm   弹簧秤原来拉伸量=8cm,(8N按比例)   现在拉伸量=0cm,物体上升8cm   因此水面上升18cm-2cm(原来浸水2cm)=16cm   注入水体积=16cm高水槽体积-增加的排水量   =16cm高水槽体积-10cm排水   =0.16m×0.04m^2-0.1m×0.01m^2   =0.0064cm^3   注入水质量=0.0064×1000=6.4KG
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