如图所示,细线的一端固定在杯底,另一端拴住小球A.向杯内缓慢注水,小球A逐渐上浮.当小球A露出水面的体积为总体积的三分之一时,细线对小球的拉力为1N;当小球A浸没在水中时,细

2023-04-27

问题描述:

如图所示,细线的一端固定在杯底,另一端拴住小球A.向杯内缓慢注水,小球A逐渐上浮.当小球A露出水面的体积为总体积的三分之一时,细线对小球的拉力为1N;当小球A浸没在水中时,细线对小球的拉力为3N.则小球A的密度ρA=______kg/m3.(g=10N/kg)



最佳答案:

图甲中,小球A露出水面的体积为总体积的三分之一时,则V排1=VA-

1
3
VA=
2
3
VA;
因小球所受的浮力就等于它的重力与绳的拉力之和.
由此可得:F浮1=GA+F1,即:ρ水gV排1=ρAgVA+F1,
∴1×103kg/m3×10N/kg×
2
3
VA=ρA×10N/kg×VA+1N---------------------①
图乙中,小球A浸没在水中时,则V排2=VA;
同理可得:F浮2=GA+F2,即:ρ水gV排2=ρAgVA+F2,
∴1×103kg/m3×10N/kg×VA=ρA×10N/kg×VA+3N-----------------------②
解联立方程得,ρA=0.5×103kg/m3.
故答案为:0.5×103.
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