两个质量相等质地均匀的实心球*和乙,它们的体积之比V*:V乙=1:3,则它们的密度之比ρ*:ρ乙= ;现将*...
问题详情:
两个质量相等质地均匀的实心球*和乙,它们的体积之比V*:V乙=1:3,则它们的密度之比ρ*:ρ乙= ;现将*、乙两球放入装有足够深的水的容器中,当它们静止时,水对两球的浮力之比为F*:F乙=2:3,则乙球的密度为ρ乙= kg/m3.
【回答】
【考点】密度公式的应用;阿基米德原理.
【分析】(1)知道*乙两个实心球的质量关系和体积关系,利用求密度关系;
(2)因为两球质量相等,体积之比是V*:V乙=1:3,由上题知道密度关系:ρ*:ρ乙=3:1,若两球在水中都漂浮,就有F*:F乙=G*:G乙=m*:m乙=1:1,与实际不符,显然不是都漂浮;若两球在水中都是全部浸没,就有F*:F乙=ρ水gV*:ρ水gV乙=V*:V乙=1:3,与实际不符,显然不可能是全部浸没;这样就只有是一个漂浮、一个浸没,即*球下沉,乙球漂浮,有F*:F乙=ρ水V*g:ρ乙V乙g=2:3,解得乙的密度.
【解答】解:
(1)因为m*:m乙=1:1,V*:V乙=1:3,
所以===3:1;
(2)若两球在水中都漂浮,则F*:F乙=G*:G乙=m*:m乙=1:1,而水对两球的浮力之比为F*:F乙=2:3,与实际不符;
若两球在水中都是全部浸没,就有F*:F乙=ρ水gV*:ρ水gV乙=V*:V乙=1:3,与实际不符;
这样就只有是一个漂浮、一个浸没,
因为它们的密度之比ρ*:ρ乙=3:1,所以*球下沉,乙球漂浮,有F*:F乙=ρ水V*g:ρ乙V乙g=ρ水V*:ρ乙V乙=2:3,
所以ρ乙===0.5×103kg/m3.
故*为:3:1; 0.5×103.
知识点:物体的浮沉条件及应用
题型:实验,探究题