题目内容
【题目】
塑料名称 | 聚甲基戊烯 | 聚丙烯 | 聚乙烯 | 尼龙66 | 塑料王 | |
密度( | kg/m3) | 0.8×103 | 0.9×103 | 0.95×103 | 1.1×103 | 2.2×103 |
为了鉴别该小球究竟是由其中哪一种塑料制成的,某同学设计并进行了以下实验:
(1)把该小球放入盛有足够多酒精的量杯中,松手后,当小球处于平衡状态时,发现量杯内的液面由60ml处升高到90ml处(已知酒精的密度是0.8×103kg/m3),可知该小球的体积是 cm3;
(2)再把该小球放另一只盛有足够多水的量杯中,松手后,当小球处于平衡状态时,发现量杯内的液面由60ml处升高到87ml处.由以上实验数据,可推知该塑料小球的质量是 kg,组成该小球的材料是 .
【答案】(1)30;(2)0.027;聚丙烯.
【解析】解:小球在酒精中静止不动时,V1排=90cm3﹣60cm3=30cm3,受到的浮力F1浮=ρ酒精gV排1=800kg/m3×10N/kg×30×10﹣6m3=0.24N;
小球在水中静止不动时,V2排=87cm3﹣60cm3=27cm3,受到的浮力F2浮=ρ水gV排2=1000kg/m3×10N/kg×27×10﹣6m3=0.27N.
讨论:(1)如果小球在酒精中漂浮,则它在水中一定也漂浮.小球在酒精和水中的浮力应相等,但F1浮<F2浮.故小球不可能在酒精中漂浮;
(2)如果小球在酒精中悬浮,则它在水中应漂浮,小球在酒精和水中的浮力应相等,但F1浮<F2浮.故小球不可能在酒精中悬浮.
所以小球在酒精中肯定沉底,则V球=V1排=30cm3;
小球在水中的V2排=27cm3<V球,说明小球在水中漂浮.
故G球=m球g=F2浮=0.27N,m球=0.027kg;ρ球==0.9×103kg/m3.查表可得小球聚丙烯制成.
故答案为:(1)30;(2)0.027;聚丙烯.