查人人中国名人网冷湖石油基地:一道物理题
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某校科技活动小组制作了一支密度计,它是用一根粗细均匀,直径为D,质量为m的棒制成的,棒的下端绕了质量为M的金属丝.如果该密度计分别在水中和一待测液体中竖立静止时,水面和液面在棒上的位置的高度差为H,且棒浸入水中的长度大些,由此可知,待测液体的密度是( )
(为什么)
(为什么)
受力平衡
(M+m)g=p0*s(横截面积)*l0
=p1*s*l1
l0-l1=H
解得p1=p0g(M+m)/[派HD^2p0/4+(M+m)g]
漂浮时,G=F浮=pgV排
解:设密度计在水中受到的浮力为F1,水面上的高度为H1,在待测液体中受到的浮力为F2.水面上的高度为H2,由已知条件可得:F1=F2=G=(m+M)g,H2-H1=H,所以H2=H+H1.
H1=F1/P1gV1=(m+M)g/P1gЛD=(m+M)/P1ЛD ⑴
P2=F2/gV2=(m+M)g/gЛDH2=(m+M)/ЛD(H+H2) ⑵
把⑴代入⑵可得:
P2=(m+M)P1/P2ЛDH+m+M
注:Л为派