Question

空心铝球的质量540g，恰能悬浮在水中，求
（1）空心铝球受到的浮力；
（2）空心铝球中空部分的体积为多少cm³．（ρ_铝=2.7×10³Kg/m³，g=10N/kg）

Answer 1

解：（1）∵铝球悬浮，
∴F_浮=G=mg=0.54kg×10N/kg=5.4N；
（2）∵F_浮=ρ_水v_排g，
∴v_球=v_排===5.4×10^-4m³=540cm³；
∵ρ=，
∴v_铝===200cm³；
则铝球空心部分体积：
v_空=v_球-v_铝=540cm³-200cm³=340cm³．
答：（1）空心铝球受到的浮力为5.4N；
（2）空心铝球中空部分的体积为340cm³．
分析：（1）根据铝球恰好悬浮，此时铝球受到的浮力等于铜球重，据此求空心铝球受到的浮力；
（2）求出了浮力，利用根据阿基米德原理求排开水的体积，也就是铝球体积；
知道铝球质量和铝的密度，利用密度公式求铝球中铝部分的体积，则球的空心部分的体积等于球的体积减去实际铝的体积．
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．