题目内容
(2004?潍坊)下表是几种物质的密度值.把表1中的固体放入表2中的液体中.
(1)能不下沉的有哪些物质?
(2)如果这些不下沉的物质的体积相同,哪种物质露出液面的体积最大?试求它露出液面的体积与总体积的比值.
(1)能不下沉的有哪些物质?
(2)如果这些不下沉的物质的体积相同,哪种物质露出液面的体积最大?试求它露出液面的体积与总体积的比值.
表1几种固体的密度 | 表2 几种液体的密度 | |||
物质 | 密度/(kg/m3) | 物质 | 密度/(kg/m3) | |
铁 | 1.9×103 | 海水 | 1.03×103 | |
铝 | 2.7×103 | 纯水 | 1.00×103 | |
蜡 | 0.9×103 | 植物油 | 0.90×103 | |
干松林 | 0.5×103 |
分析:(1)根据物体的沉浮条件:ρ物<ρ液,上浮;ρ物=ρ液,悬浮;ρ物>ρ液,下沉.
(2)根据物体漂浮时浮力等于重力,以及浮力和重力的计算推导得出露出体积和物体密度的关系,从而得出结论.
(2)根据物体漂浮时浮力等于重力,以及浮力和重力的计算推导得出露出体积和物体密度的关系,从而得出结论.
解答:答:(1)蜡和植物油的密度相同,在植物油中悬浮;蜡比海水和纯水密度小,漂浮在水面上;干松木比海水、纯水和植物油的密度小,漂浮在液面.
(2)物体不下沉时,浮力等于重力,即ρ液(V物-V露)g=ρ物V物g,由此可得V露=V物-
V物,V物一定时,物体和液体的差值越大,V露越大.干松木密度最小,海水密度最大,干松木在海水中露出液面的体积最大.
①设干松木的体积为V,露出液面的体积V′.干松的密度为ρ木,深水的密度为ρ水,
干松木漂浮在液面上,受的浮力等于重力.ρ水(V-V′)g=ρ木Vg
②干松木露出液面的体积与总体积的比值
=
=
=
.
(2)物体不下沉时,浮力等于重力,即ρ液(V物-V露)g=ρ物V物g,由此可得V露=V物-
ρ物 |
ρ液 |
①设干松木的体积为V,露出液面的体积V′.干松的密度为ρ木,深水的密度为ρ水,
干松木漂浮在液面上,受的浮力等于重力.ρ水(V-V′)g=ρ木Vg
②干松木露出液面的体积与总体积的比值
V露 |
V总 |
(ρ水-ρ木) |
ρ水 |
1.03×103-0.5×103 |
1.03×103 |
53 |
103 |
点评:此题考查的知识点比较多,由沉浮条件和浮力的计算公式,需要注意的是物体漂浮时露出液面的体积和物体液体密度的关系.
练习册系列答案
相关题目