Question

一個(gè)重為43N的空心銅球，全部浸在水中時(shí)，彈簧秤的示數(shù)為33.2N，此銅球的空心部分的體積是

 

m³．（已知銅的密度為8.9×10³kg/m³）（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析：已知空心銅球在空氣中的重力和在水中彈簧秤的示數(shù)，二者之差就是空心銅球所受的浮力，根據(jù)浮力公式求出銅球排開水的體積，也就是銅球的體積，假設(shè)銅球?yàn)閷?shí)心時(shí)，根據(jù)公式V=

m

ρ

求出實(shí)心時(shí)的體積，空心體積減去實(shí)心體積就是銅球的空心部分的體積．

解答：解：空心銅球所受的浮力F_浮=G-G_視=43N-33.2N=9.8N，空心銅球的體積V_空=

F浮

ρ水g

=

9.8N

1000kg/m3×9.8N/kg

=0.001m³，
實(shí)心時(shí)的體積V_實(shí)=

m

ρ銅

=

G g

ρ銅

=

43N 9.8N/kg

8.9×103kg/m3×9.8N/g

=0.49×10^-3m³，
所以此銅球的空心部分的體積V=V_空-V_實(shí)=0.001m³-0.49×10^-3m³=0.51×10^-3m³．
故答案為：0.51×10^-3．

點(diǎn)評：本題考查浮力、空心部分體積，實(shí)心體積等的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，難點(diǎn)是計(jì)算空心部分的體積，本題還考查了利用重力差法求物體所受的浮力．