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(2014•呼和浩特)如图所示,有一实心长方体,悬浮在水和水银的界面上,浸在水中和水银中的体积之比为3:1,已知水的密度为1.0×103kg/m3,水银的密度为13.6×103kg/m3.求:(1)该物体在水
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(1)该物体在水中和水银中所受到浮力之比;
(2)该物体在水中所受到浮力与物体重力之比;
(3)该物体的密度.
▼优质解答
答案和解析
(1)根据阿基米德原理,该物体在水中和水银中所受到浮力之比为:
=
=
=
;
(2)该物体受到重力和在水中和水银中受到的浮力的作用:
∵F1+F2=G;
=
∴在水中所受到浮力与物体重力之比为:
=
;
(3)∵F1+F2=G
∴ρ水g
V物+ρ水银g
V物=ρ物gV物;
该物体的密度为:ρ物=
×103kg/m3+
×13.6×103kg/m3=4.15×103kg/m3;
答:(1)该物体在水中和水银中所受到浮力之比为
;
(2)该物体在水中所受到浮力与物体重力之比为
;
(3)该物体的密度为4.15×103kg/m3.
F1 |
F2 |
ρ水g
| ||
ρ水银g
|
1×103×3 |
13.6×103 |
15 |
68 |
(2)该物体受到重力和在水中和水银中受到的浮力的作用:
∵F1+F2=G;
F1 |
F2 |
15 |
68 |
∴在水中所受到浮力与物体重力之比为:
F1 |
G |
15 |
83 |
(3)∵F1+F2=G
∴ρ水g
3 |
4 |
1 |
4 |
该物体的密度为:ρ物=
3 |
4 |
1 |
4 |
答:(1)该物体在水中和水银中所受到浮力之比为
15 |
68 |
(2)该物体在水中所受到浮力与物体重力之比为
15 |
83 |
(3)该物体的密度为4.15×103kg/m3.
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