一容器装满水后,容器和水总质量为m1;若在容器内放一质量为m的小金属块A后再加满水,总质量为m2;若在容器内放一质量为m的小金属块A和一质量也为m的小金属块B后再加满水,总质量为m3,则金属块A和金属块B的密度之比为(  )A. m2:m3B. (m2-m1):(m3-m1)C. (m3-m2):(m2-m1)D. (m2+m-m3):(m1+m-m2)

问题描述:

一容器装满水后,容器和水总质量为m1;若在容器内放一质量为m的小金属块A后再加满水,总质量为m2;若在容器内放一质量为m的小金属块A和一质量也为m的小金属块B后再加满水,总质量为m3,则金属块A和金属块B的密度之比为(  )
A. m2:m3
B. (m2-m1):(m3-m1
C. (m3-m2):(m2-m1
D. (m2+m-m3):(m1+m-m2

假设A密度ρA,体积VA;B的密度ρB,体积VB,杯子体积V,杯子的质量为m,则有
根据ρ=

m
V
可得:
ρAVA=m,ρBVB=m;
装满水后容器和水总质量为m1
mV=m1
对于放进A的情况:
m+m+ρ(V-VA)=m2
即m+m+ρVVA=m2
即ρVA=m+m1-m2----①
对于放进AB的情况:
m+2m+ρ(V-VB-VA)=m3
即ρ(VA+VB)=2m+m1-m3------②
由①②可得:
VA
VB
=
m1+m−m2
m2+m−m3

根据ρ=
m
V
可得:
ρA
ρB
=
m
VA
m
VB
=
V
VA
=
m2+m−m3
m1+m−m2

故选D.
答案解析:先设出AB物体的密度和体积,根据密度公式分别表示出A、B和水的质量;当放进A的情况,容器的总质量等于容器的质量、水的质量和金属块的质量之和,根据密度公式表示出其大小,同理得出容器放入B后容器的总质量,联立等式即可得出AB物体的体积之比,再根据密度公式得出AB物体的密度.
考试点:密度公式的应用.
知识点:本题考查了密度公式的灵活应用,关键是根据题意得出分别放入物体AB时容器的总质量,进一步得出两者的体积之比.