Question

曹冲称象是一个脍炙人口的经典故事．某科技活动小组受此启发，准备制作一个可以测量物体重力的“浮力秤”，装置如图所示．他们将作秤盘的空心国柱体竖直漂浮在水面上，此时秤盘与水面相交处标为“0牛”，然后在秤盘上放10 牛的物体，在秤盘与水面相交处标上“10牛”．小组同学对如何标记浮力秤上0～10牛的其他刻度有一番争论（如图）．

为此他们继续实验研究，在秤盘中分别加上不同重力的物体，测出水面离“0牛”刻度线的距离，如下表所示：

物重G（牛〕		2	4	6	8	10
水面离“0牛”刻度线的距离H （厘米）		l	2	3	4	5

分析表中数据，得出的结论是______．
当水面离“0牛”刻度线3.5 厘米时，秤盘上所放的物体重为______牛．
以下两个小题中．请你选做一题：（g取10牛/千克）
（1）当水面处于秤盘“0牛”刻度线位置时（如图甲），测得水面离秤盘底0.05 米，已知秤盘的底面积为200 厘米²．求秤盘受到的浮力是多少？
（2）当水面处于秤盘“10牛”刻度线位置时（如图乙），测得此时水面离秤盘底0.10 米，求秤盘底受到的水的压强是多少？

Answer

分析表中数据可得物重G与水面到“0N”刻度线的距离H成正比，为一定值，据此求水面离“0N”刻度线3.5 厘米时，秤盘上所放的物体重；
（1）求出秤盘排开水的体积，利用阿基米德原理求秤盘受到的浮力；
（2）知道秤盘底所处的深度，利用液体压强公式求秤盘底受到水的压强．
【解析】
由表中数据可得：物重G与水面到“0N”刻度线的距离H成正比，即为一定值，所以当水面离“0N”刻度线3.5 厘米时，秤盘上所放的物体重为7N；
（1）秤盘排开水的体积：
v排=0.02m2×0.05m=0.001m3，
秤盘受到的浮力：
F浮=ρ水v排g=1×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N；
（2）秤盘底受到水的压强：
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa．
故答案为：物重G与水面到“0N”刻度线的距离H成正比；7；（1）秤盘受到的浮力为10N；（2）秤盘底受到水的压强为1000Pa．