Question

一個(gè)體積是1.0×10^-3米³的鐵球掛在彈簧秤上，若將鐵球浸沒在水中，此時(shí)彈簧秤的示數(shù)是鐵球在空氣中示數(shù)的4/5，求：
（1）鐵球受到的浮力；
（2）鐵球受到的重力．
（3）這個(gè)鐵球是空心的還是實(shí)心的？空心的體積多大？（g=10N/kg，p_鐵=7.9×10³kg/m³）

Answer 1

（1）鐵球浸沒在水中受到的浮力：
F_浮=ρ_水gv_排=ρ_水gv=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1×10^-3m³=10N；
（2）因拉力是重力的

4

5

，
所以，F(xiàn)_浮=G-F=G-

4

5

G=

1

5

G；
G=5F_浮=5×10N=50N；
（3）鐵球中鐵的體積：
v_鐵=

m

ρ

=

G

ρg

=

50N

7.9×103kg/m3×10N/kg

≈0.63×10^-3m³＜1.0×10^-3m³，
所以此球是空心的，
空心部分的體積約為：
V_空=V_球-V_鐵=1.0×10^-3m³-0.63×10^-3m³=0.37×10^-3m³．
答：（1）鐵球受到的浮力為10N；
（2）鐵球受到的重力為50N．
（3）這個(gè)鐵球是空心的，空心的體積為0.37×10^-3m³．