Question

物理问题 在线等，请各位高手帮帮忙，说的详细点，我最看中的是过程，谢谢

用密度为P的金属块制成质量相等的金属盒和实心金属球各一个，若把球放在盒内密封后，可悬浮在水中，如图甲所示（左图）；若把球和盒用细线相连，放在水中静止后，盒有1/4的体积露出水面，此时细线对球的拉力是2N，如图乙所示（右图），下列说法正确的是
A.P:P水=3：1
B.金属盒的体积为6*10的负四次方
C.金属球的质量为0.4kg
D.金属盒空心部分体积是5*10的负四次方m^3
不要跳步。

Answer 1

设质量为m
根据图甲 悬浮 所以F浮=G总=2mg
又 F浮=ρ水gV排 所以有 2mg=ρ水gV排 得V排=2m/ρ水 即金属盒的体积

根据图乙 以金属盒为研究对象 F浮’=G盒+2N=mg+2N
分析题意 F浮’=ρ水gV排*（3/4） 又V排=2m/ρ水
所以 F浮’=3mg/2
所以 3mg/2=mg+2N 解得 m=0.4kg

金属盒的体积 V盒=2m/ρ水=8*10负四次方

金属球重力为 G球=mg=4N
根据细线对球的拉力是2N
所以 金属球受到的浮力 F=2N=ρ水gV球
得 V球=2/ρ水g=2*10负四次方

所以金属盒空虚部分体积 V空=V盒-V球=8*10负四次方-2*10负四次方=6*10的负四次方

ρ球=m/V球=0.4/2*10负四次方=2*10的三次方
所以 ρ：ρ水=2:1

Answer 2

c