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物理必考质量相等的甲.乙两个物体.它们的密度之比是1:2.将甲放入酒

2024-01-16 06:35:20信息公告548

质量相等的甲、乙两个物体,它们的密度之比是1:2,将甲放入酒精(ρ=0.8×103kg/m3)中,乙放入水中静止时,它们受到的浮力之比为3:2,则乙的密度是QGR物理好资源网(原物理ok网)

A.0.6×103kg/m3QGR物理好资源网(原物理ok网)

B.0.8×103kg/m3QGR物理好资源网(原物理ok网)

C.1.2×103kg/m3QGR物理好资源网(原物理ok网)

D.1.5×103kg/m3QGR物理好资源网(原物理ok网)

试题答案

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试题解析

此题涉及物体的浮沉条件,解题时先做出4种假设:①若甲乙都漂浮,②若甲乙都浸没(悬浮或下沉),③若甲漂浮在酒精面、乙浸没(悬浮或下沉),④若甲浸没(悬浮或下沉)、乙漂浮在水面,然后进行分析讨论,逐步筛选答案.QGR物理好资源网(原物理ok网)

解答:甲乙两物体的质量相等,密度之比ρ:ρ=1:2,由密度变形公式V=可知V:V=2:1;QGR物理好资源网(原物理ok网)

①若甲乙都漂浮,此时浮力比为1:1,不符合条件,不存在这种状态;QGR物理好资源网(原物理ok网)

②若甲乙都浸没(悬浮或下沉),V=V,此时浮力比F:F===8:5,不符合条件,不存在这种状态;QGR物理好资源网(原物理ok网)

③若甲漂浮在酒精面,甲受到的浮力等于物体重;乙浸没(悬浮或下沉),乙受到的浮力小于或等于物体重,所以乙受到的浮力小于或等于甲受到的浮力,受到的浮力之比为3:2,符合条件,存在这种状态:QGR物理好资源网(原物理ok网)

甲漂浮在酒精面,F=mg=ρVg;乙浸没,FVg;QGR物理好资源网(原物理ok网)

∵F:F===3:2,QGR物理好资源网(原物理ok网)

∴ρQGR物理好资源网(原物理ok网)

∵ρ:ρ=1:2,QGR物理好资源网(原物理ok网)

∴ρ=×1×103kg/m3=1.5×103kg/m3QGR物理好资源网(原物理ok网)

④若甲浸没(悬浮或下沉),甲受到的浮力小于或等于物体重;乙漂浮在水面,乙受到的浮力等于物体重,所以甲受到的浮力小于或等于乙受到的浮力,而受到的浮力之比为3:2,不符合条件,不存在这种状态.QGR物理好资源网(原物理ok网)

故选D.QGR物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题是一道典型的分类讨论题,在解题时能否预设物体的浮沉状态,进行分析讨论是本题的解题关键.QGR物理好资源网(原物理ok网)