Question

17．有一金属球，在空气中称得重3.8牛，将这它浸没在盛满水的杯中时，有50毫升水从溢水杯流入量筒，
求：（1）金属球的体积；
（2）金属球所受的浮力；
（3）金属球的密度．

Answer 1

分析 （1）利用排水法测体积：从溢水杯溢出水的体积等于金属球的体积；
（2）根据阿基米德原理计算金属球所受的浮力；
（3）由金属球的重力求其质量，上面求出了体积，利用密度公式可以求出它的密度．

解答 解：
（1）金属球的体积：
V=50ml=50cm³=5×10^-5m³；
（2）金属球所受浮力：
F_浮=G_排=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×5×10^-5m³=0.5N；
（3）金属球的质量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{3.8N}{10N/kg}$=0.38kg，
金属球的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.38kg}{5×1{0}^{-5}{m}^{3}}$=7.6×10³kg/m³．
答：
（1）金属球的体积是5×10^-5m³；
（2）金属球在水中受到的浮力5N；
（3）金属球的密度是7.6×10³kg/m³．

点评 本题是力学知识的综合题，考查了学生对密度公式、阿基米德原理、重力公式的掌握和运用，利用好称重法测浮力是本题的关键．