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甲、乙两个相同的溢水杯分别盛满密度为ρ1、ρ2的液体,若将质量为m的小球A轻放入甲溢水杯,小球A浸没在液体中,从甲杯溢出16g液体.若将小球A轻放入乙溢水杯,小球A静止时有16的体积露
题目详情
甲、乙两个相同的溢水杯分别盛满密度为ρ1、ρ2的液体,若将质量为m的小球A轻放入甲溢水杯,小球A浸没在液体中,从甲杯溢出16g液体.若将小球A轻放入乙溢水杯,小球A静止时有
的体积露出液面,从乙杯溢出20g液体.若用细线拉住小球A使其分别浸没在两杯液体中,如图所示,细线对小球A的拉力分别为T1、T2.g取10N/kg.则下列判断正确的是( )
A.T1=0.4N
B.T2=0.1N
C.ρA:ρ1=5:4
D.ρ1:ρ2=4:5
1 |
6 |
A.T1=0.4N
B.T2=0.1N
C.ρA:ρ1=5:4
D.ρ1:ρ2=4:5
▼优质解答
答案和解析
根据题意和阿基米德原理可得,小球完全浸没在甲中时,受到的浮力F浮甲=mg=0.016kg×10N/kg=0.16N;
小球在乙中漂浮,则小球浸没
的体积,此时小球在乙中受到的浮力为F浮乙=G=G排=mg=0.02kg×10N/kg=0.2N;
即F浮=G
ρ2×
VAg=ρAVAg
即ρA:ρ2=5:6;
∵F浮甲=ρ1gVA=0.16N,F浮乙=ρ2×
VAg=0.2N,
∴
=
=2:3,
ρA:ρ1=
:
=5:4;
小球的质量等于排开液体的质量,即m=20g;
由甲图可得:F1=G-F浮甲=0.2N-0.16N=0.04N;
因为小球浸没
的体积,此时小球在乙中受到的浮力为F浮乙=0.2N;则当小球全部浸没在乙中时,小球受到的浮力:F浮乙′=
=0.24N;
故由乙图可得:F2=F浮乙′-G=0.24N-0.2N=0.04N.
综合上面分析可得,C选项正确.
故选C.
小球在乙中漂浮,则小球浸没
5 |
6 |
即F浮=G
ρ2×
5 |
6 |
即ρA:ρ2=5:6;
∵F浮甲=ρ1gVA=0.16N,F浮乙=ρ2×
5 |
6 |
∴
ρ1 |
ρ2 |
0.16N | ||
|
ρA:ρ1=
ρA |
ρ2 |
ρ1 |
ρ2 |
小球的质量等于排开液体的质量,即m=20g;
由甲图可得:F1=G-F浮甲=0.2N-0.16N=0.04N;
因为小球浸没
5 |
6 |
0.2N | ||
|
故由乙图可得:F2=F浮乙′-G=0.24N-0.2N=0.04N.
综合上面分析可得,C选项正确.
故选C.
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