Question

【题目】把一个外观体积为17.8cm3的空心铜球放入水中，它恰好处于悬浮状态，已知铜的密度是8.9×103kg/m3（g取10N/kg），求∶

(1)空心铜球的质量（画出铜球受力示意图）；

(2)铜球空心部分的体积。

Answer 1

【答案】(1) 0.0178kg，(2)15.8cm3

【解析】

(1)已知球的体积，也就知道了球悬浮排开水的体积，利用阿基米德原理求球受到的浮力，再利用悬浮条件求球受到的重力，由即可求出空心铜球的质量。

(2)已知铜的密度和质量，利用求出实心部分的体积，从而得出空心部分的体积。

(1)空心铜球悬浮在水中

铜球受到的浮力

小球悬浮时，浮力等于其重力，则有

根据可得，空心铜球的质量

铜球受力示意图如下所示：

(2)根据可知，铜球的实心部分的体积

铜球中空心部分的体积

答：(1)空心铜球的质量为0.0178kg，受力示意图详见解析；(2)铜球空心部分的体积15.8cm3。