问题 问答题

如图所示容器中装有两种互不相溶且界限分明的液体,密度分别为ρ1、ρ2将一圆柱体放入容器中,圆柱体的密度为ρ3.静止时圆柱体的上表面到分界线的距离为l1,如图1所示.将第一个圆柱体取出,再将另一形状与体积完全相同,但用不同材料制成的圆柱体放入容器中,静止时圆柱体的上表面到分界线的距离为l2,如图2所示,求后一圆柱体密度.

答案

设圆柱体的体积为V,高度为l,则

由图1可知,物体悬浮,

所以ρ3Vg=ρ1gV排12gV排2,即ρ3Vg=ρ1g

l1
l
V+ρ2g
l-l1
l
V,

l=

ρ1-ρ2
ρ3-ρ2
l1

由图2可知,物体悬浮,

所以ρ4Vg=ρ1gV排32gV排4,即ρ4Vg=ρ1g

l2
l
V+ρ2g
l-l2
l
V,

把l的值代入上式可得ρ4=

l2
l1
(ρ32)+ρ2

答:后一圆柱体密度为

l2
l1
(ρ32)+ρ2

解答题
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