在研究物体沉浮条件时,将一个空心金属球放入一个足够大盛满水的容器中,当球静止时,露出水面的体积是它体积的1/3,将球的空心部分注入5×10-5m3的水时,球恰好悬浮在水中,此时球内

在研究物体沉浮条件时,将一个空心金属球放入一个足够大盛满水的容器中,当球静止时,露出水面的体积是它体积的1/3,将球的空心部分注入5×10-5m3的水时,球恰好悬浮在水中,此时球内水的体积是球空心部分体积的2/5;将球的空心部分注满水,球沉入容器底(g=10N/kg).求:
(1)此时容器底对小球的支持力;(2)金属球的密度.
物理人气:986 ℃时间:2020-01-29 16:30:49
优质解答
当球漂浮时,露出水面的体积是它体积的
1
3
,有
F=G
即ρg
2
3
V=ρgV…①
将球的空心部分注入5×10-5m3的水时,球恰好悬浮在水中,有
F′=G′
即ρgV=ρgVg×5×10-5m3…②
由题可知,5×10-5m3=
2
5
V=
2
5
(V-V)…③
解①②③式,得
V=1.5×10-4m3
V=2.5×10-5m3
ρ=4ρ=4×103kg/m3
当将球的空心部分注满水沉入容器底时,有
F′+N=G
即ρgV+N=ρgVg(V-V
将上面求出的结果代入上式可得
1×103kg/m3×10N/kg×1.5×10-4m3+N=4×103kg/m3×10N/Kg×2.5×10-5m3+1×103kg/m3×10N/kg×(1.5×10-4m3-2.5×10-5m3
解得,支持力N=0.75N
答:小球受支持力为0.75N,球的密度为4×103kg/m3
我来回答
类似推荐
请使用1024x768 IE6.0或更高版本浏览器浏览本站点,以保证最佳阅读效果。本页提供作业小助手,一起搜作业以及作业好帮手最新版!
版权所有 CopyRight © 2012-2024 作业小助手 All Rights Reserved. 手机版