Question

某同学用下面的实验方法测量某种液体的密度：该同学找到一支长为L的平底试管，在试管的中央记下刻线A，在试管中放入少许细砂，将试管放到水中，试管直立漂浮在水面上，在水面跟试管相平处记下刻线B，如图所示，测出AB=L／4。在试管上方作用一个竖直向上的拉力F₁，可以将试管提升到刻线A与水面相平。如果将试管放到某种液体中，需要对试管施加一个竖直向下的压力F₂，才能使刻线A与水面相平。根据以上实验情况，该同学能够计算出这种液体的密度，请你写出计算过程。

 

Answer 1

答案：
解析：

设试管的底面积为S，试管和细砂的总重力为C，试管直立漂浮、试管受F1和F2作用时均处于平衡状态，三个状态受力如图所示，则由平衡力可得                                 ①                                 ②                                 ③     由①和②得： G=3F1                                   ④     由②和③得：                                 ⑤     由④和⑤可得：

提示：

考查知识点：沉浮条件