Question

6．重5N的實(shí)心金屬球，浸沒在水中時(shí)，排開了4N的水，則金屬球受到了4N的浮力，金屬球的體積為4×10^-4m³；若將其放入足量的水銀中，它所受到的浮力為5N．（g取10N/kg，ρ_水銀=13.6×10³kg/m³）

Answer 1

分析 金屬球浸沒在水中排開了4N的水，根據(jù)阿基米德原理：F_浮=G_排可知，金屬球排開水的重既是金屬球所受到的浮力即4N，據(jù)此可求出金屬球的密度，與水銀的密度比較可知，它一定是漂浮在水銀表面的，因此其浮力等于自身的重力．

解答 解：（1）金屬球浸沒在水中排開了4N的水即G_排=4N，根據(jù)阿基米德原理：F_浮=G_排，可知金屬球排開水的重既是金屬球所受到的浮力即F_浮=4N；
（2）由F_浮=ρgV_排得，
金屬球的體積：V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{4N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=4×10^-4m³，
則金屬球的密度：ρ_球=$\frac{{m}_{球}}{V}$=$\frac{\frac{G}{g}}{V}$=$\frac{G}{gV}$=$\frac{4N}{10N/kg×4×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=1.25×10³kg/m³．
ρ_球＜ρ_水銀，
將金屬球放入水銀中一定漂浮，所以金屬球所受到的浮力等于自身的重力，為5N．
故答案為：4；4×10^-4；5．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了阿基米德原理、物體的浮沉條件．做題時(shí)要靈活運(yùn)用公式．