质量相等的两实心球甲和乙质量相等的俩个实心小球甲和乙,已知他们的密度之比是(甲:乙=2:3).现将甲乙两球放入盛有足够多

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  • 甲乙两个小球质量相同,设他们的质量为m,那么他们受的重力也应该相同,即

    G1=mg,G2=mg

    而他们放入水中静止后,如果他们都浮在水面上,水对他们的浮力应该都等于重力,因此水对他们的浮力应该是相同的.而题目中给的浮力比是6:5,这就说明至少其中有一个球应该沉在水中,也就是说浮力大的那个必然沉在水中.而这里乙的密度大,说明应该是乙沉在水中.

    而如果甲也是沉在水中的,那么根据浮力的计算公式:

    F浮=pgV

    则可以知道2个球的浮力比应该是体积比,而再由条件可以知道,两个球的密度比是2:3,因此两个球的体积比应该是3:2,而浮力比是6:5.这样就可以知道甲球是不可能沉底的,它应该浮在水面上.

    有了上述分析,下面就好计算了:

    由于乙全部沉在水中,水对乙的浮力为

    F乙=pgV乙

    F甲/F乙=6:5

    因此水对甲的浮力

    F甲=6/5*pgV乙

    甲的重力:

    G甲=mg

    而由于甲浮在水面上,因此

    G甲=F甲

    mg=6/5*pgV乙

    这样乙的密度就可以得到:

    P乙=m/V乙=6/5p

    P甲=2/3*6/5p

    这里p=1是水的密度

    P乙=m/V乙=1.2g/cm^3,浸没

    P甲=0.8g/cm^3,漂浮

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