题目内容
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g,甲、乙两杯中液体的密度之比ρ甲:ρ乙<
<
4:5(选填“>”或“<”或“=”).若甲杯中的液体是水,则小球的密度为1.25g/cm3
1.25g/cm3
.分析:(1)根据阿基米德原理:物体所受浮力的大小与排开液体的重力相等,求出甲杯中小球受到的浮力;根据漂浮时浮力等于重力可求得甲杯中小球的质量,然后可知乙杯中小球的质量.
(2)根据漂浮和下沉时液体密度和球的密度关系,找出两种液体的密度关系;
(3)根据阿基米德原理,F浮=G排=ρ液gV排,求出排出水的体积,则等于球的体积,则可根据密度公式求出球的密度.
(2)根据漂浮和下沉时液体密度和球的密度关系,找出两种液体的密度关系;
(3)根据阿基米德原理,F浮=G排=ρ液gV排,求出排出水的体积,则等于球的体积,则可根据密度公式求出球的密度.
解答:解:(1)甲图所示,小球下沉,
F浮=G排=m排g=40×10-3kg×10N/kg=0.4N,
乙图所示,小球漂浮,
G球=F浮′=G排′=m排′g=50×10-3kg×10N/kg=0.5N,
小球的质量:
m球=
=
=0.05kg=50g;
(2)∵小球在乙杯漂浮,
∴ρ乙>ρ球,
∵小球在甲杯下沉,沉入水底,
∴ρ甲<ρ球,
∴两种液体的密度:ρ甲<ρ乙;
(3)V球=V排=
=
=40cm3;
ρ球=
=
=1.25g/cm3.
故答案为:50;<;1.25g/cm3.
F浮=G排=m排g=40×10-3kg×10N/kg=0.4N,
乙图所示,小球漂浮,
G球=F浮′=G排′=m排′g=50×10-3kg×10N/kg=0.5N,
小球的质量:
m球=
| G球 |
| g |
| 0.5N |
| 10N/kg |
(2)∵小球在乙杯漂浮,
∴ρ乙>ρ球,
∵小球在甲杯下沉,沉入水底,
∴ρ甲<ρ球,
∴两种液体的密度:ρ甲<ρ乙;
(3)V球=V排=
| m排 |
| ρ水 |
| 40g |
| 1g/cm3 |
ρ球=
| m球 |
| V球 |
| 50g |
| 40cm3 |
故答案为:50;<;1.25g/cm3.
点评:本题考查了学生对阿基米德原理和重力公式的应用,关键是理解和运用漂浮条件、下沉条件(密度关系)得出两液体的密度关系,同时考查了阿基米德原理的应用和密度的计算.
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