Question

把体积为1dm³的空心铜球挂在弹簧秤上，浸没在水中静止时，弹簧秤的示数是放在空气中称时的

5

6

，已知ρ_铜=9.0×10³kg/m³．（取g=10N/kg）求：
（1）铜球受到的浮力是多少？
（2）铜球的重力是多少？
（3）铜球空心部分的体积是多少？

Answer 1

分析：（1）因为铜球浸没，利用阿基米德原理计算浮力；
（2）利用弹簧秤的示数变化计算出铜球的重力；
（3）先利用密度公式计算出铜球的质量，再计算出它的实心部分的体积，进而求出空心部分的体积．

解答：解：（1）铜球浸没在水中受到的浮力F_浮=ρ_水gv_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1×10^-3m³=10N；
（2）因拉力是重力的

5

6

，所以，F浮=G-F=G-

5

6

G=

1

6

G；
G=6F_浮=6×10N=60N；
（3）铜球的质量m=

G

g

=

60N

10N/kg

=6kg；
所以，铜球实心部分的体积V_实=

m

p

=

6kg

9.0×103kg/m3

=

2

3

×10^-3m³；
铜球空心部分的体积v空=v-v实=1×10-3m3-

2

3

×10-3m3≈ 3.33×10-4m³．
答：（1）铜球受到的浮力是10N，
（2）铜球的重力是60N，
（3）铜球空心部分的体积是3.33×10^-4m³．

点评：本题设计知识多，公式多，考查了学生对阿基米德原理、密度公式、重力与质量等公式的理解和应用．