试题

题目:
质量相等的甲、乙两个物体,密度之比是5:3.现将甲物体放入水中,乙物体放入密度为0.9×103kg/m3的液体中,静止时甲、乙两物体受到的浮力之比是4:5,则(  )



答案
A
解:设甲、乙两物体质量都为m,甲、乙两物体的密度分别为5ρ、3ρ.
则 V=
m
,V=
m

∴V:V=
m
m
=3:5
设甲、乙两物体体积分别为3V、5V.
甲下沉时受到的浮力F甲浮g3V,
乙漂浮时受到的浮F乙浮=GgVg5V=ρgV排乙
∵甲、乙两物体受到的浮力之比为4:5
∴F浮甲:F浮乙g3V:ρg5V=1.0×103g3V:3ρg5V=4:5
解得ρ=0.25×103kg/m3
∴ρ=5ρ=5×0.25×103kg/m3=1.25×103kg/m3
ρ=3ρ=3×0.25×103kg/m3=0.75×103kg/m3
∵V排甲=V,V排乙=
ρ5V
ρ 

∴V排甲:V排乙=3V:
ρ5V
ρ 
=3ρ:5ρ=1:5
故选A.
考点梳理
密度的计算;阿基米德原理.
1、已知质量相等,密度之比就等于体积之比的倒数,
2、假设两物体都漂浮时,浮力等于两物体重力,两物体质量相等,所以浮力比应是1:1,所以假设不正确.
假设两物体都下沉时,V=V,F浮甲gV,F浮乙gV,得浮力比为2:3,所以假设不正确.
假设甲漂浮乙下沉,则F浮甲=GgV、F浮乙gV,利用甲、乙两物体受到的浮力之比为4:5,得ρ=1.2×103kg/m3大于水的密度,所以假设不正确.故应是甲下沉乙漂浮.
本题考查浮力大小的计算,密度的计算以及密度公式的应用,是一道难度较大的习题.
计算题;应用题.
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