Question

一个体积为30cm³的铁球，质量为158g，求：
（1）铁球的重力；
（2）判断铁球是空心的还是实心的；
（3）如果是空心的，那么空心部分的体积多大？
（4）若在空心部分注满水银，则球的总质量是多少？（ρ_铁=7.9g/cm³ρ_水银=13.6g/cm³）

Answer 1

解：（1）铁球的重力：G=mg=0.158kg×9.8N/kg=1.5484N；
（2）∵ρ=
∴铁的体积V_铁===20cm³＜30cm³，所以该球是空心的；
（3）空心部分体积V_空=V-V_铁=30cm³-20cm³=10cm³；
（4）∵ρ=
∴水银的质量：m_水银=ρ_水银V_空=13.6g/cm³×10cm³=136g，
球的总质量：m_总=m+m_水银=158g+136g=294g．
答：（1）铁球的重力为1.5484N；
（2）铁球是空心的；
（3）空心部分的体积为10cm³；
（4）球的总质量是294g．
分析：（1）根据公式G=mg求出铁球的重力；
（2）根据铁的质量和密度求出铁的体积，然后和铁球的体积进行比较即可得出是否空心的答案；
（3）用球的体积减去铁的体积即为空心部分的体积；
（4）根据m=ρV求出水银的质量，加上球的质量即为总质量．
点评：此题主要考查的是学生对重力、密度计算公式及其变形公式的理解和掌握，基础性题目．