甲、乙两个相同的溢水杯分别盛满密度为ρ1、ρ2的液体,若将质量为m的小球A轻放入甲溢水杯,小球A浸没在液体中,从甲杯溢出16g液体。若将小球A轻放入乙溢水杯,小球A静止时有1/5的体积露出液面,从乙杯溢出20g液体。若用细线拉住小球A使其分别浸没在两杯液体中,如图所示,细线对小球A的拉力分别为T1、T2取。则下列判断正确的是( )
A.T1=0.4N B.T2=0.1N
C.ρ1:ρ2=16:25 D.ρA:ρ1=4:5
答案:C
解析:
A、根据题意和阿基米德原理可得,小球完全浸没在甲中时,受到的浮力
F浮甲=mg=0.016kg×10N/kg
=0.16N;
小球在乙中漂浮,则小球浸没4/5的体积,此时小球在乙中受到的浮力为
F浮乙=G=G排=mg=0.02kg×10N/kg
=0.2N;
小球的质量等于排开液体的质量,即m=20g;由甲图可得:
T1=G﹣F浮甲=0.2N﹣0.16N
=0.04N;故A错误;
B、因为小球浸没4/5的体积,此时小球在乙中受到的浮力为F浮乙=0.2N;则当小球全部浸没在乙中时,小球受到的浮力:
故由乙图可得:
T2=F浮乙′﹣G=0.25N﹣0.2N
=0.05N.故B错误;
C、小球在乙中漂浮,即F浮=G,
ρ2VAg=ρAVAg
即ρA:ρ2=4:5;
F浮甲=ρ1gVA=0.16N
F浮乙=ρ2VAg=0.2N,
16:25,故C正确;
D、ρA:ρ1;故D错误。
故选:C。
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