UC知道一道物理题(难)
来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/09/21 14:39:00
木块浸没在水中,细线对木块的拉力是1牛,见短细线,待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,再在剩余的木块上加0.5牛向下的压力时,木块有20.4立方厘米的体积露出水面.则木块的密度约为多少?
这个答案看不懂:(怎么解得了)
剪断细线前：
1+mg=F浮=ρ水gV，
mg=ρ水gV排；
(m-ρ木(V-V排))g+0.5=ρ水g（V排-20.4*10^(-6)）
解得ρ=704千克每立方米。
这个答案看不懂:(怎么解得了)
剪断细线前：
1+mg=F浮=ρ水gV，
mg=ρ水gV排；
(m-ρ木(V-V排))g+0.5=ρ水g（V排-20.4*10^(-6)）
解得ρ=704千克每立方米。
减段线前
1+mg=F浮=ρ水gV， --------------1
减段后
mg=ρ水gV排； ------------------2
切去木快加上0。5N力后
(m-ρ木(V-V排))g+0.5=ρ水g（V排-20.4*10^(-6)） ---3
(V-V排)是切的部分的体积，*密度后为质量
2代入1
1+ρ水gV排=ρ水gV
V-V排=1/ρ水g----4
由2得，V排=m/ρ水---5
4，5代入3
(m-ρ木(V-V排))g+0.5=ρ水g（V排-20.4*10^(-6)）
(m-ρ木1/ρ水g)g+0.5=ρ水g（m/ρ水-20.4*10^(-6)）
mg-ρ木1/ρ水+0.5=mg-20.4*10^(-6)ρ水g
-ρ木1/ρ水+0.5=-20.4*10^(-6)ρ水g
ρ木1/ρ水=0.5+20.4*10^(-6)ρ水g
ρ木=0.5ρ水+20.4*10^(-6)ρ水g*ρ水=704千克/立方米。
我来告诉你:
这个题的意思是:剪断细线前,木块完全浸没在水中,亦即木块排开水的体积就是它本身的体积.(设木块的体积为V).
因为木块的密度比水小,所以它受到的重力与的绳子的拉力的合力和它受到的浮力平衡,于是得到第一个等式:1+ρ木Vg=F浮=ρ水gV.(因为木块的质量即为ρ木Vg,故不另设m),化解:(ρ水-ρ木)Vg=1
剪断细线后,木块一定浮出水面一定程度并保持平衡(设木块浸没在水下的部分的体积为V排),就得到第二个等式:ρ木Vg=ρ水gV排,化解:V排=V*ρ木/ρ水
切掉露出水面的部分后,木块的体积变为:V-V排,质量变为:ρ木(V-V排)
此时保持平衡的条件变为:
ρ木(V-V排)g+0.5=ρ水(V-V排-20.4)g
浮力比重力大1N，那么剪断线后木块上浮，露出水面的体积大约是100立方厘米