1.设金属、木块的质量、体积分别为m1,m2,v1,v2,水密度为p,可得
m1g-pv1g=2
m1g+m2g=pv2g
v2=5v1
m2g=(3/5)pv2g
以水密度为p=100kg/m^3=1kg/dm^3代入,解出
m1=0.4kg,m2=3/5kg,v1=0.2dm^3,v2=1dm^3
所以,金属的密度=m1/v1=0.4kg/0.2/dm^3=2000kg/m^3
块的重力=m2g=3g/5=6N 2. S2*h 3. 物体的质量为:
m=G/g=10.8/10=1.08kg
所受浮力为:
F浮=G-F=10.8-6.8=4N
F浮=ρ水gV排=4N
V排=0.0004m3 这也是物体的体积,因为是浸没的。
ρ=m/v=1.08/0.0004=2700kg/m3
1.解:
①从乙图可知,木块B在水中漂浮,
∴F浮木=G木,
此时木块有2/5的体积露出水面,
∴木块浸入液体的体积为:V排=
35
V木,
由阿基米德原理可得:F浮木=ρ水gV排=ρ水g
35
V木,
即:ρ水g
35
V木=G木=ρ木gV木,
代入数值得:ρ木=
35
ρ水=
35
×1.0×103kg/m3=0.6×103kg/m3.
②从甲图可知,金属块A和木块B在水中漂浮,
∴F浮木′=G木+G金,
由阿基米德原理可得:F浮木′=ρ水gV排′=ρ水gV木,
即:ρ水gV木=G木+G金=ρ木gV木+ρ金gV金,
而V木=5V金,
代入得:ρ水g5V金=ρ木g5V金+ρ金gV金,
解得:ρ金=5(ρ水-ρ木)=5×(1.0×103kg/m3-0.6×103kg/m3)=2×103kg/m3.
③从乙图可知,金属块A沉到容器的底部,金属块受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力和支持力,
则G金=F浮金+F支,
即:ρ金gV金=ρ水gV金+F支,
代入数值得:2×103kg/m3×10N/kg×V金=1.0×103kg/m3×10N/kg×V金+2N,
解得:V金=2×10-4m3;
而V木=5V金=5×2×10-4m3=1×10-3m3,
∴木块的重力为:G木=ρ木gV木=0.6×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=6N.
答:金属的密度为2×103kg/m3.木块的重力为6N.
2.解:圆柱体A原来排开水的体积为V排,则V排=Sah′,
圆柱体下降h后排开水的体积为 V排′,则V排′=Sah′+Sa(h+△h)
排开水的体积的变化:
△V排=V排′-V排=Sa(h+△h),
两液面的变化:
△h=
△V排Sb
=
Sa(h+△h)Sb
,
解得:
△h=
SaSb-Sa
h,
△V排=Sb•△h=
SaSbSb-Sa
h,
△F浮=ρ水g△V排=ρ水g
SaSbSb-Sa
h.
答:物体A所受水的浮力的增加量为ρ水g
SaSbSb-Sa
h.
3. 物体的质量为:
m=G/g=10.8/10=1.08kg
所受浮力为:
F浮=G-F=10.8-6.8=4N
F浮=ρ水gV排=4N
V排=0.0004m3 这也是物体的体积,因为是浸没的。
ρ=m/v=1.08/0.0004=2700kg/m3