题目
科技小组的同学用底面积为100cm2的长方体泡沫塑料A、三脚架和灯泡等制作了一个航标灯模型,总质量为450g,如图所示。A底部与重为1N的浮子B用细绳相连。水位上升时,浮子B下降;水位下降时,浮子B上升。现使航标灯静止时A排开水的质量为600g。求:(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦,g取10N/kg)
(1)
泡沫塑料A静止时浸入水中的深度。
(2)
绳子对泡沫塑料A的拉力。
(3)
浮子B的密度。
答案: 解:由 ρ=mV 可得,泡沫塑料A静止时排开水的体积: V排=m排ρ水=600g1g/cm3=600cm3 ,泡沫塑料A静止时浸入水中的深度: h=V排SA=600cm3100cm2=6cm ;
解:此时泡沫塑料A受到的浮力: F浮A=G排=m排g=0.6kg×10N/kg=6N ;航标灯模型的总重力: GA=mg=0.45kg×10N/kg=4.5N ,则绳子对泡沫塑料A的拉力: FA=F浮A−GA=6N−4.5N=1.5N ;
解:此时泡沫塑料A受到的浮力: F浮A=G排=m排g=0.6kg×10N/kg=6N ;航标灯模型的总重力: GA=mg=0.45kg×10N/kg=4.5N ,则绳子对泡沫塑料A的拉力: FA=F浮A−GA=6N−4.5N=1.5N ;