Question

质量为7.9kg的空心铁球，在水中恰能悬浮，铁球受到的浮力是

79

N，求它的空心部分的体积为

6.9×10^-3m³

．（ρ_铁=7.9g/cm³）

Answer 1

分析：（1）根据G=mg求出空心铁球的重力，根据铁球恰好悬浮，利用物体的浮沉条件求出空心铁球受到的浮力．
（2）利用根据阿基米德原理求出空心铁球排开水的体积，也就是铁球的体积；根据密度公式求出空心铁球中铁的体积，空心铁球的体积减掉铁的体积即为空心部分的体积．

解答：解：（1）∵铁球悬浮，
∴F_浮=G=mg=7.9kg×10N/kg=79N；
（2）∵F_浮=ρv_排g，
∴v_球=v_排=

F浮

ρ水g

=

79N

1×103kg/m3×10N/kg

=7.9×10^-3m³；
∵ρ=

m

V

，
∴V_铁=

m铁

ρ铁

=

7.9kg

7.9×103kg/m3

=1×10^-3m³；
则空心部分体积：
V_空=V_球-V_铁=7.9×10^-3m³-1×10^-3m³=6.9×10^-3m³．
故答案为：79；6.9×10^-3m³．

点评：本题主要考查学生对密度公式、物体的悬浮条件、阿基米德原理的掌握和运用，计算时要注意统一单位，特别是g/cm³和kg/m³之间的换算，更要熟练掌握．