问题 计算题

小明在一根均匀木杆的一端缠绕少许铅丝,使得木杆放在液体中可以竖直漂浮,从而制成一支密度计。将它放在水中,液面到木杆下端的距离为16.5 cm,再把它放到盐水中,液面到木杆下端的距离为 14.5 cm。如果所用铅丝的体积很小,可以忽略,小明测得的盐水密度是多少?

答案

1.14×103kg/m3

题目分析:设木杆的横截面积为S,

盐水密度为ρ1,密度计漂浮盐水面时,浸入盐水中的深度为h1

密度计漂浮在盐水面时受到浮力:F浮11gV排11gsh1

水的密度为ρ2,密度计漂浮水面时,浸入水中的深度为h2

密度计漂浮在水面时受到浮力:F浮22gV排22gsh2

两种情况下密度计都漂浮在液面上,受到浮力都等于它的重力:F浮1=F浮2=G,

∴ρ1gsh12gsh2

∴ρ1h12h2

∴ρ1×14.5cm=1.0×103kg/m3×16.5cm,

∴盐水密度为:ρ1=1.14×103 kg/m3

点评:解决本题的关键是熟知物体的浮沉条件以及阿基米德定律,难度较大。

选择题
判断题