(2013?北京一模)如图所示,放在水平桌面上的甲、乙两个薄壁容器,其底面积分别为S1、S2,容器内分别盛~
(1)∵5ρ1=6ρ2,ρ1=0.8×103kg/m3,∴ρ2=5ρ16=5×0.8×103kg/m36=23×103kg/m3.(2)∵ρA>ρ1,∴A放入甲容器中,A下沉到容器底部.A、B分别放在甲乙容器中,A、B排开液体的体积之比:VAVB排=△h1×S1△h2×S2=23×54=56,∴VB排=65VA,又∵5VA=3VB,∴VB=53VA,∴VB排<VB,∴B漂浮在乙容器中,∴F浮=GB,∴ρ2gVB排=ρBgVB,∴23×103kg/m3×65VA=ρB×53VA,∴ρB=0.48×103kg/m3,∵2mA=3mB,5VA=3VB,∴ρAρB=mAVAmBVB=mAmB×VBVA=32×53=52,ρA=52ρB=52×0.48×103kg/m3=1.2×103kg/m3.故答案为:1.2×103.
(1)放入物块前,∵甲中水的体积比乙中水的体积大,且m=ρV,∴甲中水的质量比乙中水的质量大,又∵水平面上物体的压力和自身的重力相等,m甲=m乙,∴F甲>F乙;∵两容器水的深度相同,底面积相同,∴根据F=Ps=ρghs可知:甲、乙两容器底部受到水的压力相等.(2)放入物块后,V排A=(1-13)V=23V,V排B=(1-14)V=34V,∴V排A:V排B=8:9;液体上升的高度为△h=V排s上,液体对容器底部压强的变化量为△P=ρ水g△h=ρ水gV排s上,容器底部受到水的压力变化量△F=△Ps1=ρ水gV排s上s1,∴甲、乙容器底部受到水的压力变化量之比为:△F甲:△F乙=V排As上甲s1:V排Bs上乙s1=V排As1:V排Bs2=V排AV排B:s2s1=89×12=4:9.故选D.
(1)液体对甲、乙两容器底的压强增量比为:
=
=
×
=
×
=
,故B不正确;
(2)压力分别增量比为:
=
=
×
=
×
=
;
两容器对水平桌面的压力增量比为:
=
=
=
,故A不正确;
(3)两容器对水平桌面的压强增量比为:
=
=
×
=
×
=
,
两球的密度比为:
=
=
×
=
×
=
,
∵两球所受浮力相同,而两球质量不等,
∴两球不可能同时漂浮或悬浮,
如果两球都下沉,则它们所受浮力之比为:
=
×
=
,与F
A=F
B矛盾,
∴A球下沉,B球漂浮.
因此两球所受浮力分别为:F
A=ρ
1gV
A,F
B=m
Bg=ρ
BgV
B,F
A=F
B;
解得ρ
1:ρ
B=4:3,即有ρ
1:ρ
2:ρ
A:ρ
B=8:7:20:6,
∴ρ
1:ρ
A=2:5,如果ρ
1=0.8×10
3kg/m
3,那么ρ
A=2.0×10
3kg/m
3,故C正确;
ρ
2:ρ
B=7:6,如果ρ
2=4×10
3kg/m
3,那么ρ
B≈3.4×10
3kg/m
3,故D不正确.
故选C.
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