稻草小丑
幼苗
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两球分别放入水中和煤油中,
由题意两球均处于漂浮状态,均受力平衡,均有 G球 = F浮,即 p球V球g = p液V排g.
设两球 (球1 和 球2)体积分别为 V1 和 V2,密度分别为 p1 和 p2.
两球放入水中时,
对于球1:V1排 = V1浸 = (2/5) V1
由 G球1 = F浮1 得:
p1 V1 g = p水 V1排 g
p1 V1 g = p水 (2/5) V1 g
∴ p1 = (2/5) p水
对于球2:V2排 = V2浸 = (4/5) V2
由 G球2 = F浮2 得:
p2 V2 g = p水 V2排 g
p2 V2 g = p水 (4/5) V2 g
∴ p2 = (4/5) p水
∴这两个球的密度之比为:
p1 :p2 = [ (2/5) p水 ] :[ (4/5) p水 ]
= (2/5) :(4/5)
= 1 :2
两球放入煤油中时,V1 = V2
对于球1:
由 G球1 = F浮1 得:
p1 V1 g = p煤油 V1排' g
∴ V1排' = ( p1 V1)/ p煤油
对于球2:
由 G球2 = F浮2 得:
p2 V2 g = p煤油 V2排 ' g
∴ V2排 ' = ( p2 V2)/ p煤油
∴它们浸入煤油中的体积之比为:
V1排' :V2排' = [ ( p1 V1)/ p煤油 ] :[ ( p2 V2)/ p煤油 ]
= ( p1 V1)/ p煤油 × p煤油 / ( p2 V2)
= ( p1 V1)/ ( p2 V2)
= V1 / (2 V2)
= 1 :2
注:① 第二问 不必补充煤油密度;
② 求解物理问题,注意先推导公式,最后代入数据.
祝您学习顺利!
1年前
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