Question

【题目】

（1）由此判断 工艺品是空心的．

（2）合金的密度是多少？

（3）若将空心球的空心部分充满酒精，其质量将会增加多少？（ρ酒精=0.8g/cm3）

Answer 1

【答案】（1）大；

（2）合金的密度是5g/cm3；

（3）若将空心球的空心部分充满酒精，其质量将会增加16g．

【解析】试题分析：（1）（2）根据阿基米德原理可求大、小工艺品受到水的浮力，然后利用F浮=ρ水gV排计算大、小工艺品的体积，再利用ρ=计算其密度，通过比较密度大小，判定哪一个是空心的；

（2）根据密度公式求出空心工艺品中合金的体积，总体积减去合金的体积即为空心部分的体积．再利用密度公式计算酒精的质量，即将空心球的空心部分充满酒精增加的质量．

解：（1）（2）小工艺品受到的浮力F浮小=G排小=m排小g=0.04kg×10N/kg=0.4N，

大工艺品受到的浮力F浮大=G排大=m排大g=0.08kg×10N/kg=0.8N；

两者完全浸没，根据F浮=ρ水gV排可得，两者排开水的体积即合金的体积：

V小===4×10﹣5m3，

V大===8×10﹣5m3，

两者的密度：

ρ小===5×103kg/m3=5g/cm3，

ρ大===3.75×103kg/m3=3.75g/cm3，

因为ρ小＞ρ大，

所以，合金的密度为5g/cm3，大工艺品是空心的．

（3）大工艺品中合金的体积：

V合===6×10﹣5m3，

空心工艺品空心部分的体积：

V空=V大﹣V合=8×10﹣5m3﹣6×10﹣5m3=2×10﹣5m3=20cm3．

若将空心球的空心部分充满酒精，酒精的体积等于空心部分的体积，

则增加的质量即为酒精的质量：

m酒精=ρ酒精V酒精=0.8g/cm3×20cm3=16g．

答：（1）大；

（2）合金的密度是5g/cm3；

（3）若将空心球的空心部分充满酒精，其质量将会增加16g．