物理高手COME ON

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/19 13:52:19
问题:一小块浮在水面上,露出水面的体积是24立方厘米,把露出水面的部分截去,原水下部分又有18立方厘米体积露出水面,求木块原来的体积和密度。

★先给出“露排比公式”——后面再证明:
如果漂浮(这是重要前提!), 则:ρ物∶ρ液=V排∶V物。
其中,V物=V排+V露
它的变形公式 1. (ρ液-ρ物)∶ρ液=V露∶V物

2. ρ物∶(ρ液-ρ物)=V排∶V露

…………………………………………
下面,用变形公式1.解决该问题:
∵前后两个状态都是漂浮,
∴ (ρ水-ρ木)∶ρ水=V露∶V木……原始状态(▲)
(ρ水-ρ木)∶ρ水=V露'∶(V木-V排)……截去之后的状态

即V露∶V木=V露'∶(V木-V排),

代入数据得:

24立方厘米∶V木=18立方厘米∶(V木-24立方厘米),

即:24V木-576=18V木

则:V木=96立方厘米

将它代入原始状态的那个式子(▲)(另一个也行,但计算麻烦)

得:ρ水-ρ木=ρ水(V露∶V木)=1g/立方厘米×(24立方厘米∶96立方厘米)

∴ρ木=0.75g/立方厘米

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补充说明:

★(1)“露排比公式”是漂浮状态下的重要公式,应用它解题十分方便快捷,且有助于数学中“比和比例”、三角形“相似比”的学习。

★(2)该公式的推导:
∵漂浮
∴F浮=G物,即ρ液gV排=ρ物gV物,即ρ液V排=ρ物V物,即ρ物∶ρ液=V排∶V物(交叉相乘)

(3)“露排比公式”的常用变形1、2也很常用,必须会!

这两个是怎么变的呢?

ρ物∶ρ液=V排∶V物。
……………

(ρ液-ρ物)∶ρ