题目内容
15.一正方体木块,当它浮在水面时,有$\frac{2}{5}$的体积,浸在水里,则木块的密度是0.4×103kg/m3,当它浮在另一液面时,有$\frac{1}{3}$的体积露出液面,则该液体的密度是1.2×103kg/m3.分析 已知水的密度和木块露出液面体积占总体积的比例,木块漂浮时,浮力等于重力,根据阿基米德原理与浮力公式可以求出木块与液体密度.
解答 解:设木块体积为V,
由阿基米德原理可知:F浮=ρ水gV排,
木块漂浮在液面上:G木块=F浮,
G木块=ρ木块gV,
ρ木块gV=ρgV排,ρ木块V=ρV排,
木块排开水的体积V排=$\frac{2}{5}$V,
ρ木块V=ρ水V排,
木块的密度ρ木块=$\frac{{ρ}_{水}{V}_{排}}{V}$=$\frac{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×\frac{2}{5}V}{V}$=0.4×103kg/m3,
木块排开某液体的体积V排′=$\frac{1}{3}$V,
ρ木块V=ρ液V排′,
液体密度ρ液=$\frac{{ρ}_{木块}V}{{V}_{排′}}$=$\frac{0.4×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×V}{\frac{1}{3}V}$=1.2×103kg/m3;
故答案为:0.4×103;0.4×103.
点评 本题考查了浮力公式的灵活应用,知道物体漂浮时浮力等于重力,会根据漂浮时浮力与重力的关系计算物体的密度.
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