Question

【題目】如圖所示，裝有少量沙子的平底試管，長20cm，質量100g，漂浮在水中受到的浮力_____N；當它豎直浮在水中，有一半試管露出水面，在與水面相平處記下刻度線a；再使它浮在煤油中（煤油的密度為0.8×103kg/m3），在與煤油液面相平處記下刻度線b，則b在a的_____方（填“上”或“下”），兩刻度線間的距離是_____cm。（g取10 N/kg）

Answer 1

【答案】1 上 2.5

【解析】

[1]試管處于漂浮狀態，則浮力等于重力

F浮=G=mg=0.1kg×10 N/kg=1N

[2]由于試管在水中和煤油中均處于漂浮，則浮力等于重力，浮力大小不變，由于水的密度大于煤油的密度，則由可知試管在煤油中排開體積將變大，即可得b在a的上方。

[3]當它豎直浮在水中，有一半試管露出水面，則

試管在水和煤油中所受浮力相等，即

設試管底面積為S，則

解得

hb=0.125m=12.5cm

則兩刻度線間的距離是