初中物理液体浮力物块密度的题目:试管装水竖直漂浮在装水的容器中,试管液面与容器底距离h,放入一物块,如图,试管装水竖直漂浮在装水的容器中,试管液面与容器底距离h,放入一物块,试管
初中物理液体浮力物块密度的题目:试管装水竖直漂浮在装水的容器中,试管液面与容器底距离h,放入一物块,如图,试管装水竖直漂浮在装水的容器中,试管液面与容器底距离h,放入一物块,试管
初中物理液体浮力物块密度的题目:试管装水竖直漂浮在装水的容器中,试管液面与容器底距离h,放入一物块,
如图,试管装水竖直漂浮在装水的容器中,试管液面与容器底距离h,放入一物块,试管任竖直漂浮且试管内液面与容器底任距离h(两h相等).试管底面积 :容器底面积=1 :5.求物块密度.
网上有一方法是这样的:
设试管下沉h1,试管内液面上升h0,容器内液面上升h2,试管底面积为s1,容器底面积为s2.
有v物= h0 x s1,m物=s1 x h1 x p水=s2 x h2 x p水
因为s1 :s2=1:5,所以h1 :h2=5:1
因为h=h-(h1 - h2)+h0,所以h1 - h2=h0
p物=m物/v物=s1 x h1 x p水/h0 x s1=s1 x 5h2 x p水/s1 x(h1-h2)=5h2 x p水/4h2=5/4p水=1.25x10³㎏/m³.
有两点要问清楚的:
①m物=s1 x h1 x p水=(s2 x h2 x p水)→ 为什么不是(s2 - s1) h2 x p水?h2那个高度上试管里不是没有水的吗,为什么要用容器底面积乘以容器液面上升的高度?
②h=h - ( h1 - h2 ) + h0又是怎么来的,h1-h2代表什么?为什么h=h - ( h1 - h2 ) + h0?
初中物理液体浮力物块密度的题目:试管装水竖直漂浮在装水的容器中,试管液面与容器底距离h,放入一物块,如图,试管装水竖直漂浮在装水的容器中,试管液面与容器底距离h,放入一物块,试管
一、说明,本题叙述有一个地方不恰当:“放入一物块”应该改为“放入一物块,该物块完全浸没在试管水中”——“完全浸没”这一条件不能少!
二、分析:
也设试管底面积为s1,容器底面积为s2,放入物块后,试管内液面上升h0,试管底部下沉h1,容器内液面上升h2,试管内液面与容器底部距离为 h'.
考虑试管内部:∵物块完全浸没在该试管水中,∴V物=V排=S1h0
考虑试管外、容器内:
ΔV排=S1(h1+h2)=S2h2……①;
ΔF浮=ρ水gΔV排=ρ水gS1(h1+h2)
由S1:S2=1:5,得 S2=5S1,代入:①,可求得 h1=4h2;
∵试管仍漂浮,G物=ΔF浮
∴m物=G物/g=ΔF浮/g=ρ水S1(h1+h2)=5ρ水S1h2
又∵h' =h+h0-h1,而 h' =h,∴h0=h1(=4h2)
∴ρ物=m物/V物=5ρ水S1h2/(S1h0)=5ρ水S1h2/(4S1h2)=1.25x10³(㎏/m³).
至于网上所提供的解法,本人觉得有误.