问题 计算题

将一重2N的金属筒容器,开口向上放入水中,有1/3的体积露出水面,如果在筒内装入100cm3的某液体后,金属筒有14/15的体积浸在水中,(筒壁厚度不计)求:

(1)金属筒的容积?

(2)筒内液体的密度?

答案

解:(1)∵金属筒漂浮在水面上

∴金属筒受到水的浮力:F=G=2N

∵FgV∴排开水的体积:

V===2×10﹣4m3

由题知,金属筒有 的体积露出水面

∵V=V=2×10﹣4m3

∴金属筒的容积:V=3×10﹣4m3

(2)在筒内装入100cm3的某种液体后,排开水的体积:

V'=V=×3×10﹣4m3=2.8×10﹣4m3

受到水的浮力:

F'=ρgV'=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.8×10﹣4m3=2.8N

金属筒和液体的总重:

G=2N+ρgV

∵金属筒漂浮

∴F'=G=2N+ρgV

即:2.8N=2N+ρ×10N/kg×100×10﹣6m3

解得:ρ=0.8×103kg/m3

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