在水平桌面上竖直放置一个底面积为S的圆柱形容器,内装密度为1的液体.将挂在弹簧测力计下体积为V的金属浸没在该液体中(液体未溢出).物体静止时,弹簧测力计示数为F;撤去弹簧测力计,球下沉并静止于容器底部,此时液体对容器底的压力为容器底对金属球的支持力的n倍.
求(1)金属球的密度;(2)圆柱形容器内液体的质量.
在水平桌面上竖直放置一个底面积为S的圆柱形容器,内装密度为1的液体.将挂在弹簧测力计下体积为V的金属浸没在该液体中(液体未溢出).物体静止时,弹簧测力计示数为F;撤去弹簧测力计,球下沉并静止于容器底部,此时液体对容器底的压力为容器底对金属球的支持力的n倍.
求(1)金属球的密度;(2)圆柱形容器内液体的质量.
F浮+F=G
1gV+F=
gV(
为金属密度)
=
1+
(2)解法1 如图1—5—12,球沉底后受力方程如下:
F浮+F=G(N为支持力)
N=G-F浮=F
液体对容器底的压力F′=nF
F′=m液g+1gV
m液=-
1V=
=
1V
F′=pS=1gV=nF
1g(V液+V)=nF
1gV液+
1gV=nF
m液=-
1V