求一道物理竞赛题的解,求解题全过程。

2024-12-28 06:36:03
推荐回答(3个)
回答1:

设铁块一:质量M1 体积V1;
铁块二:质量M2 体积V2;
木块: 质量M 体积V
已知铁密度为 ρ铁=7.8 水的密度为 ρ水=1
质量为M1的铁块压在木块上,木块恰好浸没在水中:
(M1+M)g=ρ水*V*g
把质量为M2的铁块压在M1上,恰好和2铁块全部浸没在水中,出于悬浮状态:
(M1+M2+M)g=ρ水*(V1+V2+V)*g
两式相减:M2=ρ水*(V1+V2)
两边同乘以7.8得:7.8*M2=ρ铁*(V1+V2)=M1+M2
故 M1:M2=6.8:1

希望你能看懂

回答2:

法1:很多公式忘了 密度,
常 量: ρ铁,ρ木,ρ水
已 知 量: M1,M2

设 铁 有:v1,v2,
设 木 有:v木
已知关系: (1)ρ木×v木 + ρ铁×v1 = ρ水 × v木
又知关系: (2)ρ木×v木 + ρ铁×(v1+v2) = ρ水×(v木+v1+v2)
求 v木 得关系式:
v木 =(ρ铁×v1)÷(ρ水-ρ木)= ( (ρ铁-ρ水)×(v1+v2) )÷(ρ水-ρ木)
由后等式得:
( v1+v2 )÷v2 = ρ铁÷ρ水
结果:
M1÷M2 = v1÷v2 = (ρ铁-ρ水)÷ρ水
推算过程如此,不保证正确性,自己去验证。

补充 法2:
加上铁2向上力变化量(两铁块浮力)
df上 = (v1+v2)×ρ水×g
向下力变化量(M2×g)
df下 = v2×ρ铁×g
由力平衡:df上 = df下
得 M1:M2 = v1:v2 = (ρ铁-ρ水):ρ水

回答3:

铁的密度为p铁,水的密度为p水
p水g(M1+M2)/p铁=M2g
M1/M2=p铁/p水-1