问题 问答题

如图所示为材料相同的一根由粗、细两部分组成的木杆,粗杆直径是细杆直径的两倍,粗杆部分长为1cm,木杆放在水中可以竖直漂浮,粗端在下,用它可制成一支密度计.将它放在水中,液面到木杆最下端的距离为13cm;再把它放在盐水中,液面到木杆最下端的距离为9cm,则盐水的密度是多少?(保留两位有效数字)

答案

设木杆的细部分横截面积为s,则因粗杆直径是细杆直径的两倍,所以木杆的粗部分横截面积为4s;

∵密度计漂浮水面时,浸入水中的深度为h1

∴密度计漂浮在水面时受到浮力:F浮11gV排1gs(h1-l)+ρg4sl,

设盐水密度为ρ盐水,密度计漂浮盐水面时,浸入盐水中的深度为h2

密度计漂浮在盐水面时受到浮力:F浮22gV排2盐水gs(h2-l)+ρg4sl,

∵F浮1=F浮2=G,

∴ρgs(h1-l)+ρg4sl=ρ盐水gs(h2-l)+ρ盐水g4sl,

∴ρ盐水=

h1+3l
h2+3l
ρ=
13cm+3×1cm
9cm+3×1cm
×1.0×103kg/m3=1.3×103 kg/m3

答:盐水密度为1.3×103kg/m3

填空题
单项选择题 A1/A2型题