Problemas de fuerza en el segundo volumen de física de secundaria

Un compañero de clase hizo un dispositivo para medir la masa de objetos utilizando un recipiente cilíndrico. Su fondo es más pesado y puede flotar verticalmente sobre el agua. La masa total es de 0,21 kg y el área del fondo es de 3×10. -3 ?m2, cuando no se coloca ningún objeto, la marca de escala "0" marcada como masa está en la posición correspondiente a la superficie del agua, como se muestra en la figura. Responda las siguientes preguntas: (g es 10?N/kg)

(1) ¿Cuál es la fuerza de flotación sobre el dispositivo cuando no se coloca ningún objeto?

(2) Como se muestra en la figura, se coloca un bloque A con un volumen de

1,5×10-5?m3 en el dispositivo y su fondo está bajo el agua. superficie. Profundidad h=0,11?m. En este momento, ¿cuál es la fuerza de flotación sobre el dispositivo?

¿Cuántos gramos debe marcar la línea de escala correspondiente a la superficie del agua?

(3) ¿Cuál es la densidad del bloque A?

Respuesta: Solución: (1) La gravedad del dispositivo es

G=mg=0.21?kg×10?N/kg=2.1?N

Se puede ver en el equilibrio de las dos fuerzas

F float 1=G=2.1?N

(2) El volumen de agua desplazado por el dispositivo es

V=Sh=3 × 10-3?m2 kg/m3 × 10?N/kg >La gravedad del objeto A es GA=Gtotal-G=3.3?N-2.1?N=1.2?N

La masa del objeto A es mA=GAg=1.2?N10?N/kg=0.12 ?kg=120?g

La marca de escala en la posición correspondiente a la superficie del agua debe ser marcado como 120?g.

(3) La densidad del bloque A es ρA=mAV=0.12 ?kg1.5×10－5m3＝8×103?kg/m