问题: 一圆柱形铝盒漂浮在一盛水容器的水面上,如图所示,已知铝盒的内外半径分别为r1和r2,高为h,铝盒的密
一圆柱形铝盒漂浮在一盛水容器的水面上,如图所示,已知铝盒的内外半径分别为r1和r2,高为h,铝盒的密度为ρ铝,水的密度为ρ水,今向铝盒中加水,试求铝盒恰好沉入水中时,铝盒中水的深度。
解答:
设铝盒恰好沉入水中时,铝盒中水的深度h'。
铝盒体积πr2^2h,浮力ρ水gπr2^2h
铝盒重量ρ铝gπ(r2^2-r1^2)h,铝盒中水重量ρ水gπr1^2h'
得ρ水gπr2^2h=ρ铝gπ(r2^2-r1^2)h+ρ水gπr1^2h'
h'=[ρ水r2^2h-ρ铝(r2^2-r1^2)h]/ρ水r1^2
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