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  • 底面積為50cm2的容器中裝有一定量的水,用輕質(zhì)細(xì)繩相連的體積相同的甲、乙兩球懸浮在水中,如圖所示;將細(xì)繩剪斷后,甲球漂浮且有2/5的體積露出水面,乙球沉入水底;若細(xì)繩剪斷前、

    底面積為50cm2的容器中裝有一定量的水,用輕質(zhì)細(xì)繩相連的體積相同的甲、乙兩球懸浮在水中,如圖所示;將細(xì)繩剪斷后,甲球漂浮且有
    2
    5
    的體積露出水面,乙球沉入水底;若細(xì)繩剪斷前、后,水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)變化了40Pa,g取10N/kg,則乙球的質(zhì)量為______g.
    物理人氣:253 ℃時(shí)間:2020-01-30 18:00:14
    優(yōu)質(zhì)解答
    當(dāng)兩球懸浮在水中時(shí)
    F=G+G
    ρg2V=ρgV+ρgV
    化簡(jiǎn)得 2ρ乙 ①
    當(dāng)剪斷細(xì)繩后,甲球漂浮
    ρ
    ρ
    =
    3
    5
    V 
    V

    解得ρ=0.6×103kg/m3  ②
    由①②得ρ=1.4×103kg/m3
    由于細(xì)繩剪斷后,甲球漂浮
    所以容器中水面下降,即水對(duì)容器底的壓強(qiáng)減?。?br>△P=ρgh
    h=
    △P
    ρg 
    =
    40Pa
    1.0×103kg/m3×10N/kg 
    =4×10-3m
    △V=Sh=5×10-3m2×4×10-3m=2×10-5m3
    所以甲球的體積為
    V=
    5
    2
    △V=
    5
    2
    ×2×10-5m3=5×10-5m3
    V=V=5×10-5m3
    mV
    =1.4×103kg/m3×5×10-5m3
    =0.07kg=70g
    故答案為  70g
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