将一个实心小球先后放入盛有足量的水和足量的酒精的两个容器中,小球静止时受到的浮力分别是4.5N和4.0N,小球的密度比水的密度小,但比酒精的密度大,酒精的密度为0.8×103kg/m3.
(1)试分析说明小球在这两种液体中的浮沉状态.
(2)根据题中所给条件求出与小球有关的物理量.(取g=10N/kg).
解:(1)∵ρ球<ρ水,ρ球>ρ酒精,
∴实心小球在水中漂浮、在酒精中下沉浸没在容器底;
(2)∵在水中漂浮,
∴球的重:
G球=F浮水=4.5N,
∵G=mg,
∴球的质量:
m球===0.45kg,
∵在酒精中下沉,F浮酒=ρ酒V排g,
∴球的体积:
V球=V排酒===5×10-4m3,
球的密度:
ρ球===0.9×103kg/m3.
答:(1)小球在水中漂浮、在酒精中下沉;
(2)可求小球的重(4.5N)、质量(0.45kg)、体积(5×10-4m3)、密度(0.9×103kg/m3).
(1)根据小球的密度与水的密度、酒精的密度关系,判断小球在水中和酒精中所处的状态;
(2)在水中漂浮,知道受到的浮力,根据物体的漂浮条件和重力公式求小球重和小球的质量;
在酒精中下沉,知道受到的浮力,利用阿基米德原理可求排开酒精的体积(小球的体积),再利用密度公式求小球的密度.
点评:本题考查了学生对重力公式、密度公式、阿基米德原理和物体的浮沉条件的掌握和运用,判断出小球在水中、酒精中的状态是本题的突破口,能在水中求出小球重、在酒精中求出小球的体积是本题的关键.
物理解题技巧分享:反射定律:三线共面两角等,成像都是虚像的,物像镜面对称轴,镜面凹面均适用。