Question

【題目】圖所示是天翔同學設計的一個利用圓柱形浮筒（橫截面積是3×10-3m2）來測量物體質量的裝置，浮筒的下端填充密度很大的沙粒，以確保浮筒能豎直漂浮于水面。當浮筒內不放被測物體，浮筒靜止于水面，此時浮筒在水中的深度為5cm，與水面平齊的地方對應“0”刻度（圖甲）。

(1)求浮筒的質量；

(2)當在浮筒內放入被測物體，發現浮筒在水中的深度為15cm（圖乙），則此時浮筒壁與水面平齊的地方對應的刻度是多少？

Answer 1

【答案】(1)0.15kg；(2)0.3kg

【解析】

(1)由于浮筒漂浮，則浮筒排開水的體積為

浮筒的重力為

浮筒的質量為

(2)當浸沒深度是15cm時，則排開水的體積為

總的重力為

增加的重力為

物體的質量為

此時浮筒與水面平齊的地方對應的刻度是0.3kg

答：(1)求浮筒的質量為0.15kg；

(2)當在浮筒內放入被測物體，發現浮筒在水中的深度為15cm（圖乙），則此時浮筒壁與水面平齊的地方對應的刻度是0.3kg。