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物理兴趣小组的一位同学做了一个实验:这位同学把一块长方体木块浮在水面上,然后在木块上面放砝码,当砝码的总质量为345g时,木块恰好浸没在水中(如图甲).这位同学想用细线把砝
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物理兴趣小组的一位同学做了一个实验:这位同学把一块长方体木块浮在水面上,然后在木块上面放砝码,当砝码的总质量为345g时,木块恰好浸没在水中(如图甲).这位同学想用细线把砝码系在木块下面,也使木块恰好浸没在水中(如图乙),这位同学试了几次都不成功.你能否帮助这位同学算出该用多少克砝码?(砝码的密度是7.9g/cm3)
▼优质解答
答案和解析
木块上面放砝码甲时:木块和甲铁块漂浮,
根据漂浮的条件可知:
G甲+G木=F浮甲,即ρ码gV甲+G木=ρ水gV木;
木块下上面系砝码乙时:木块和乙铁块漂浮,
根据漂浮的条件可知:
G乙+G木=F浮乙,即ρ码gV乙+G木=ρ水g(V木+V乙);
由以上两式可得:V乙=
,
根据ρ=
可得:
砝码乙的质量为m乙=ρ码V乙=7.9g/cm3×
=395g.
答:这位同学该用395克砝码.
根据漂浮的条件可知:
G甲+G木=F浮甲,即ρ码gV甲+G木=ρ水gV木;
木块下上面系砝码乙时:木块和乙铁块漂浮,
根据漂浮的条件可知:
G乙+G木=F浮乙,即ρ码gV乙+G木=ρ水g(V木+V乙);
由以上两式可得:V乙=
m甲 |
ρ码-ρ水 |
根据ρ=
m |
V |
砝码乙的质量为m乙=ρ码V乙=7.9g/cm3×
345g |
7.9g/cm3-1g/cm3 |
答:这位同学该用395克砝码.
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