题目内容
【题目】将一个空心的合金球轻轻地放入装满酒精的溢水杯中,溢出80g的酒精,小球刚好悬浮,则该合金球空心部分的体积是 cm3;若将合金球放到水中,待稳定时再施加一个压力使小球完全浸没在水中,这个压力至少是 N(已知:ρ酒精=0.8×103kg/m3 ρ合金=8×103kg/m3)
【答案】0;0.2
【解析】
试题分析:由于小球悬浮在酒精中,所以小球的重力G=m球g=F浮=G排=m排g=m溢g,即m球=m溢=80g,ρ合金=8×103kg/m3=8g/cm3,合金球实心部分的体积:V合金=m球/ρ合金=80g/8g/cm3=10cm3,合金球的体积:V=V排=V溢=m溢/ρ酒精=80g/(0.8g/cm3)=100cm3,合金球空心部分的体积:V空=V﹣V合金=100cm3﹣10cm3=90cm3;
如果将合金球浸没水中,受到水的浮力:F浮水=ρ水V排g=ρ水V球g=1×103kg/m3×100×10﹣6m3×10N/kg=1N,
待稳定时,小球受到的浮力等于施加的压力加上小球的重力,即:F浮水=F+G球,则F=F浮水﹣G球=1N﹣m球g=1N﹣08kg×10N/kg=0.2N。
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