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这是一个关于浮力的物理问题。实心正方体A通过细线悬挂在柱形容器中。在空气中时,细线拉力为12牛顿,这等于正方体的重力。当注入液体后,正方体受到浮力作用,细线拉力减小为8牛顿。我们需要根据这些条件求出液体的密度。
我们来分析正方体在两种情况下的受力平衡。在空气中时,正方体只受到重力和细线拉力,两者平衡,所以拉力等于重力12牛顿。当正方体浸入液体后,除了重力和拉力外,还受到向上的浮力。根据力的平衡,拉力加上浮力等于重力,即8牛顿加上浮力等于12牛顿,因此浮力为4牛顿。
现在我们来计算正方体的体积。首先,根据重力12牛顿,利用重力等于质量乘以重力加速度,可以求出正方体的质量为12除以g。然后,利用密度公式,正方体的体积等于质量除以密度,即12除以g再除以2000,化简得到体积为12除以2000g。最后,根据阿基米德原理,浮力等于液体密度乘以物体体积再乘以重力加速度。
现在我们来求解液体密度。从前面得到的方程4等于液体密度乘以12除以2000开始。将方程变形,液体密度等于4乘以2000除以12。计算分子得到8000除以12。最后约分化简,得到液体密度等于2000除以3千克每立方米。这就是我们要求的答案。
让我们总结一下这道浮力问题的解题过程。首先分析受力平衡,确定空气中拉力等于重力12牛顿,液体中拉力加浮力等于重力。然后计算出浮力为4牛顿。接着根据密度和重力求出正方体体积。最后应用阿基米德原理,得到液体密度为2000除以3千克每立方米,约等于666.7千克每立方米。这就是我们的最终答案。