问题 填空题

一个竖直放置在水平桌面上的圆柱形容器,内装密度为p 的液体。将挂在弹簧测力计下的金属块A 浸没在该液体中(A与容器底未接触),金属块A 静止时,弹簧测力计的示数为F,将木块B 放人该液体中,静止后木块B露出液面的体积与其总体积之比为7 : 12 ;把金属块A 放在木块B 上面,木块B 刚好没入液体中(如图所示)。若已知金属块A 的体积与木块B 的体积之比为13 : 24 ,则金属块A 的体积为            

答案

13F/pg

题目分析:先后分析将金属块A浸没在液体中、将木块B放入该液体中、把金属块A放在木块B上,利用称重法测浮力、漂浮条件、阿基米德原理列方程联立方程组求金属块A的体积.

将金属块A浸没在液体中受到的浮力:

FA=GA﹣F=ρAvAg﹣F=ρvAg,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①

将木块B放入该液体中,木块漂浮,

FB=GB=mBg=ρBvBg=ρvg,

∵静止后木块B露出液面的体积与其总体积之比为7:12,

∴v:v=5:12,

∴FB=GB=ρvg=ρvBg,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②

把金属块A放在木块B上,仍漂浮,

ρv′g=ρvBg=GA+GB,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③

①②③结合得出:

ρvBg=ρvAg+F+ρvBg,即:ρvBg=ρvAg+F;

∵vA:vB=13:24,

ρ×vAg=ρvAg+F,

∴vA=

点评:本题考查了称重法测量金属块受到的浮力、漂浮条件、阿基米德原理,利用好两次的体积关系是本题的关键.

选择题
判断题