质量相等的两个均匀实心球甲和乙,它们的密度之比ρ甲:ρ乙=1:2,则它们的体积之比V甲:V乙=______;现将甲、乙两球放入盛有足够多的水的容器中,当它们静止时水对两球的浮力之比为F甲:F乙=6:5,则甲球的密度ρ甲=______kg/m3(已知ρ水=1.0×103kg/m3).

问题描述:

质量相等的两个均匀实心球甲和乙,它们的密度之比ρ:ρ=1:2,则它们的体积之比V:V=______;现将甲、乙两球放入盛有足够多的水的容器中,当它们静止时水对两球的浮力之比为F:F=6:5,则甲球的密度ρ=______kg/m3(已知ρ=1.0×103kg/m3).


答案解析:(1)知道甲乙两个实心球的质量关系和密度关系,利用V=

m
ρ
求体积关系;
(2)因为两球质量相等,密度之比是ρ:ρ=1:2,由上题知道体积关系(V:V=2:1),若两球在水中都漂浮,就有F:F=G:G=m:m=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:FgV:ρgV=V:V=2:1,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,即甲球漂浮,乙球下沉,有F:FVg:ρVg=6:5,解得甲的密度.
考试点:密度的计算;密度公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用.

知识点:本题考查了学生对密度公式、重力公式、阿基米德原理和物体的浮沉体积的掌握和运用,关键是分析两个物体在水中的状态,这是本题的重点也是难点.