龙芳同学将一重4.0N的金属筒容器，开口向上放入水中，有1/3的体积露出水面；如在筒内装入100cm3的某种液体后，金属筒有11/12的体积没入到水中；已知ρ水＝1.0×103kg/m3,g＝10
◎ 题目
龙芳同学将一重4.0N的金属筒容器，开口向上放入水中，有1/3的体积露出水面；如在筒内装入100cm3的某种液体后，金属筒有11/12的体积没入到水中；已知ρ水＝1.0×103kg/m3, g＝10N/kg。则金属筒的容积是 m3（筒壁厚度不计），装入金属筒内液体的密度是 kg/m3，其质量是 克。 |
◎ 答案
6.0×10-4 、1．5×103 、150； |
◎ 解析
∵金属筒漂浮在水面上， ∴金属筒受到水的浮力： F浮=G=4.0N， ∵F浮=ρ水gv排， ∴排开水的体积： v排=F浮/ρ水g ="4.0N" /1.0×103kg/m3×10N/kg =4×10-4m3， 由题知，金属筒有1 /3 的体积露出水面， ∴v排="2" /3 v=4×10-4m3， ∴金属筒的容积： v=6×10-4m3； 在筒内装入100cm3的某种液体后，排开水的体积： v排′="11" /12 v="11" /12 ×6×10-4m3=5.5×10-4m3； 受到水的浮力： F浮′=ρ水gv排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×5.5×10-4m3=5.5N， 金属筒和液体的总重： G=4.0N+ρ液gv液， ∵金属筒漂浮， ∴F浮′=G=4.0N+ρ液gv液， 即：5.5N=4.0N+ρ液×10N/kg×100×10-6m3， 解得： ρ液=1.5×103kg/m3， 液体的质量： m液=ρ液v液=1.5×103kg/m3×100×10-6m3=0.15kg=150g． |
◎ 知识点
专家分析，试题“龙芳同学将一重4.0N的金属筒容器，开口向上放入水中，有1/3的体积露出水面；如在筒内装入100cm3的某种液体后，金属筒有11/12的体积没入到水中；已知ρ水＝1.0×103kg/m3,g＝10…”主要考查了你对 【力的合成与应用】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
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