Question

密度为6×10³kg/m³的合金做成一空心球重3N，恰能悬浮于水中，这个球的空心部分的体积是多少？（取g=10N/kg）

Answer 1

分析：（1）根据球恰好悬浮，此时浮力等于重力，利用根据阿基米德原理F_浮=G=ρV_排g 可求排开水的体积也就是球的体积；
（2）球的空心部分的体积等于球的体积减去合金的体积，合金的体积可用球的质量除以合金的密度．

解答：解：
（1）∵球恰好悬浮，
∴F_浮=G=3N；
则V_排=

F浮

ρ水g

=

3N

1.0×103kg/m3×10N/kg

=3×10^-4m³；
（2）∵m_球=

G

g

=

3N

10N/kg

=0.3kg，m_球=ρ_金V_金，
∴V_合金=

m球

ρ金

=

0.3kg

6×103kg/m3

=0.5×10^-4m³．
则球空心部分体积：
V_空=V_球-V_合金=3×10^-4m³-0.5×10^-4m³=2.5×10^-4m³m³
答：这个球的空心部分的体积是2.5×10^-4m³．

点评：此题主要考查学生对空心、混合物质的密度的计算、密度公式的应用和浮力的计算的理解和掌握，计算时要注意单位的统一，此题综合性较强，属于中档题．