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).
答
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.
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=
求体积关系;m ρ
(2)因为两球质量相等,密度之比是ρ甲:ρ乙=1:2,由上题知道体积关系(V甲:V乙=2:1),若两球在水中都漂浮,就有F甲:F乙=G甲:G乙=m甲: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甲:F乙=ρ水gV甲:ρ水gV乙=V甲:V乙=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甲:F乙=ρ甲V甲g:ρ水V乙g=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.