26. “曹冲称象”是妇孺皆知的故事。某科创小组仿效曹冲,制作了一台“浮力秤”,用来测量物体的质量。浮力秤由秤盘和高度为20 cm、底面积为0.1 m²的圆柱体组成。如图,将浮力秤放入水中,静止时浸入水中的深度为8 cm。已知$\rho_{水}=1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$,$g$取10 N/kg。求:
(1)当秤盘不放物体时,浮力秤下表面受到水的压强;
(2)浮力秤的重力;
(3)浮力秤能测物体的最大质量。

(1)当秤盘不放物体时,浮力秤下表面受到水的压强;
(2)浮力秤的重力;
(3)浮力秤能测物体的最大质量。
答案
26. (1)800 Pa (2)80 N (3)12 kg
27. 同学们用空塑料瓶和细砂等实验器材探究影响浮力大小的因素。($g$ 取 $10\ \mathrm{N/kg}$,$\rho_{\mathrm{水}}=1.0× 10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$)
(1) 为测出塑料瓶的体积,进行了如下操作:
① 把天平放在水平桌面上,调节天平平衡,在左盘中放入盛有适量水的烧杯,通过增减砝码和移动游码使天平再次平衡,所加砝码和游码的位置如图甲所示,则烧杯和水的总质量为
② 在空塑料瓶中装入适量细砂,拧紧盖子,瓶颈系一细绳,手拿细绳将塑料瓶浸没在烧杯内的水中(瓶没有接触烧杯,水未溢出),通过增减砝码和移动游码使天平重新平衡,所用砝码的总质量和游码所示质量之和为 $167.0\ \mathrm{g}$,则塑料瓶的体积是
(2) 同学们根据生活经验提出了如下三种猜想,并举出了相应的实例。
猜想一: 浮力大小与物体的密度有关。实例: 铁块在水中下沉,木头可以浮在水面上。
猜想二: 浮力大小与液体的密度有关。实例: 鸡蛋在水中下沉,在盐水中可以浮起来。
猜想三: 浮力大小与浸入液体中的深度有关。实例: 在游泳池里,人越往下蹲感觉到水向上托自己的力越大。

为了验证上述猜想是否正确,同学们选择了装入细砂的塑料瓶和其他实验器材进行探究,实验过程如图乙所示。

① 根据步骤 $\mathrm{d}$ 和
② 根据步骤 $\mathrm{c}$ 和 $\mathrm{d}$ 可以验证猜想三是
③ 要验证猜想一是否正确,可以在塑料瓶中
④ 同学们讨论认为,猜想一和猜想二中的实例反映了物体的浮与沉可能与密度有关,要选用一个能漂浮在图 $\mathrm{e}$ 中盐水面上的物体,该物体的密度应小于
(1) 为测出塑料瓶的体积,进行了如下操作:
① 把天平放在水平桌面上,调节天平平衡,在左盘中放入盛有适量水的烧杯,通过增减砝码和移动游码使天平再次平衡,所加砝码和游码的位置如图甲所示,则烧杯和水的总质量为
133.0
$\mathrm{g}$;② 在空塑料瓶中装入适量细砂,拧紧盖子,瓶颈系一细绳,手拿细绳将塑料瓶浸没在烧杯内的水中(瓶没有接触烧杯,水未溢出),通过增减砝码和移动游码使天平重新平衡,所用砝码的总质量和游码所示质量之和为 $167.0\ \mathrm{g}$,则塑料瓶的体积是
34
$\mathrm{cm}^3$。(2) 同学们根据生活经验提出了如下三种猜想,并举出了相应的实例。
猜想一: 浮力大小与物体的密度有关。实例: 铁块在水中下沉,木头可以浮在水面上。
猜想二: 浮力大小与液体的密度有关。实例: 鸡蛋在水中下沉,在盐水中可以浮起来。
猜想三: 浮力大小与浸入液体中的深度有关。实例: 在游泳池里,人越往下蹲感觉到水向上托自己的力越大。
为了验证上述猜想是否正确,同学们选择了装入细砂的塑料瓶和其他实验器材进行探究,实验过程如图乙所示。
① 根据步骤 $\mathrm{d}$ 和
e
(填序号),可以确定猜想二是正确的。② 根据步骤 $\mathrm{c}$ 和 $\mathrm{d}$ 可以验证猜想三是
错误
(填“正确”或“错误”)的,对该猜想对应实例,合理的解释是浮力的大小与排开液体的体积有关
。③ 要验证猜想一是否正确,可以在塑料瓶中
再加入细砂
后再进行探究。④ 同学们讨论认为,猜想一和猜想二中的实例反映了物体的浮与沉可能与密度有关,要选用一个能漂浮在图 $\mathrm{e}$ 中盐水面上的物体,该物体的密度应小于
1.1
$\mathrm{g/cm}^3$。(计算结果保留1位小数)答案
27. (1)① 133.0 ② 34 (2)① e ② 错误 浮力的大小与排开液体的体积有关 ③ 再加入细砂 ④ 1.1
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