问题
选择题
把两个直径相等,密度分别为ρ1和ρ2的半球粘合在一起组成一个实心球.当把它放入水中时,恰有一半体积露出水面.则ρ1和ρ2的关系应满足( )
A.ρ1=ρ2
B.ρ1+ρ2=1×103千克/米3
C.|ρ1-ρ2|=1×103千克/米3
D.ρ1+ρ2=2×103千克/米3
答案
设实心球总体积为2V.则半球体积为V,
球的质量:
m=m1+m2=ρ1V+ρ2V
∵球在水中漂浮,
∴F浮=G球=mg=(ρ1V+ρ2V)g,
∵F浮=ρ水V排g=ρ水Vg,
∴(ρ1V+ρ2V)g=ρ水Vg,
∴ρ1+ρ2=ρ水=1×103kg/m3.
故选B.