问题
计算题
在水平桌面上竖直放置一个底面积为S的圆柱形容器,内装密度为ρ的液体。将挂在弹簧测力计下体积为V的金属球浸没在该液体中,(液体未溢出)。物体静止时,弹簧测力计的示数为F;撤去弹簧测力计,球下沉并静止于容器底部,此时液体对容器底的压力为容器底对金属球的支持力的n倍。求:
(1)金属球得密度
(2)圆柱形容器内液体的质量
答案
解:(1)设金属球的密度为ρ球球挂在弹簧测力计下,浸没在液体中静止时。 G=F浮+F,即ρ球Vg=ρgV+F,得金属球的密度ρ球=ρ+
(2)球沉在容器底部静止时:G=F浮+F支,F支=F,设此时液体的高度为h,则液体对容器底部的压力 ρghS=nF支=nF,hS=,则液体的体积V液=hS-V=
-V,可得液体的质量为m=ρV液=