学点点

详细内容

疑难解答：

学员在学习中遇到问题，在这里能得到及时的解决。有问题随时提问，老师解答及时，不留学习盲点。有不懂的题目问老师，逐渐养成独立解决问题的能力。

年级

科目

问题描述

提问时间

初二

科学

浮力

2013-10-02 18:56:51

10、一金属球在空气中称重是14.7N，浸没在水中称重是4.9N．已知金属球的密度为2×10³kg/m³，此球是空心的还是实心的？若是空心的，其空心部分的体积是多少？

沈艺柔 2013-10-02 20:52:39

（1）根据金属球的重力求出质量，根据质量和密度求出金属球的实心部分体积V_实；
（2）金属球浸没水中时受到的浮力等于空气中的重力减去在水中时的重力，即F_浮=G-G₁；
（3）根据阿基米德原理F_浮=ρ_液gV_排公式变形求出排开水的体积V_排，因为金属球浸没在水中，所以它排开水的体积就等于它的体积V．
（4）如果V_实=V，则金属球就是实心的；如果V_实＜V，则金属球就是空心的，空心部分体积V_空=V-V_实．

沈艺柔 2013-10-02 20:53:25

解答：解：（1）金属球的重力G=14.7N，则金属球的质量为m=

14.7N

9.8N/kg

=1.5kg，
则金属球实心部分体积为V_实=

1.5kg

2×103kg/m3

=7.5×10^-4m³；
（2）金属球在水中受到的浮力为：F_浮=G-G₁=14.7N-4.9N=9.8N，
则金属球排开水的体积V_排=

F浮

ρ水g

9.8N

1.0×103kg/m3×9.8N/kg

=1×10^-3m³，
∵金属球浸没在水中，排开水的体积和它自身的体积相等，
∴金属球体积V=V_排=1×10^-3m³
（3）∵V_实＜V
∴金属球是空心的，空心部分体积为V_空=V-V_实=1×10^-3m³-7.5×10^-4m³=2.5×10^-4m³．
答：金属球是空心的，空心部分体积2.5×10^-4m³．