解一个物理题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/15 18:19:55
http://hi.baidu.com/010609/album/item/cd313395c1938d1e7af48053.html这个是题的地址,第14题,看不清问题的话,是

如图所示,体积为V的实心铜球放在盛有水银和水的容器内,已知水银,水,铜的密度分别为Pi,Po,P2,铜球浸没在水银中的体积为( )。

图的意思是,水银在下面,铜球在水银上漂着,上面是水。
这是2005年唐山一中的奥班题,希望大家知道答案的告诉一下,尽量有讲解,越详细越好,还可以考虑再追加分,
谢谢大家了

设铜球浸没在水银中的体积为V1,则铜球在水银中受到浮力F1=PigV1

此时,同球在水中的体积为(V-V1),则铜球在水中受到浮力F2=Pog(V-V1)

而铜球的重力为G=P2gV。

平衡时,F1+F2=G

解得V1=(P2-Po)V/(Pi-Po)

总浮力=重力
设铜球浸没在水银中的体积为 x
Pi*g*x+Po*g*(V-x)=V*P2*g
解出: x=V*(P2-Po)/(Pi-Po)

这道题主要应用了阿基米德定律:物体所受浮力等于它排开液体的体积那么多液体所受重力。
设铜球排开水银的体积为V1,则它排开水的体积为V-V1,由于物体受力平衡,得:
ρ2*g*V=ρ1*V1*g+ρ0*(V-V1)*g
化简得:V1=V*(ρ2-ρ0)/(ρ1-ρ0)

物体在液体中受到的浮力是其排开的液体受的重力。就是说排开多重的液体就受多重的浮力

设铜球浸在水银中的体积为x
x*Pi+(v-x)*Po=v*P2 PS: *是乘号
球在 水银中所受浮力加上在水中所受浮力就等于球的重力。

把上边的式子整理一下得出X就行了

这是奥赛题!!!!俺山东的,55555山东学生命苦啊!

铜球在水银中受到的浮力F1=ρ1gV排1=ρ1gV浸
铜球在水 中受到的浮力F2=ρ0gV排2=ρ0g(V-V浸)
铜球受到的浮力之和是F浮=(F1+F2)=
ρ1gV浸+ρ0g(V-V浸)=(ρ1-ρ0)gV浸+ρ0gV

又F浮=G ,G=ρ2gV ,则
(ρ1-ρ0)gV浸+ρ0gV=ρ2gV

解得 V浸= (ρ2-ρ0)/(ρ1-ρ0)