Question

16．空心金属球重20N，体积为2dm³轻轻放入足够大且装满水的容器内，则金属球受到的浮力20N，从容器中溢出水的质量2kg（g=10N/kg）

Answer 1

分析 先根据公式$ρ=\frac{m}{V}$计算出空心金属球的密度，与水的密度比较，如果金属球的密度大于水的密度，金属球下沉；小于水的密度上浮，最后漂浮在水面上；等于水的密度悬浮，漂浮或悬浮时浮力等于金属球重力等于排开水的重力，下沉时再根据公式计算浮力大小．最后利用G=mg计算从容器中溢出水的质量．

解答 解：空心金属球的密度：
$ρ=\frac{m}{V}$=$\frac{\frac{G}{g}}{V}$=$\frac{\frac{20N}{10N/kg}}{0.002{m}^{3}}$=1.0×10³kg/m³=ρ_水，
所以金属球悬浮，完全浸没后的浮力F_浮=G=20N．
因为F_浮=G_排=m_排g，
所以m_排=$\frac{{G}_{排}}{g}$=$\frac{20N}{10N/kg}$=2kg．
故答案为：20；2．

点评 本题考查浮力和排开水的质量的计算，关键是分析金属球在水中的状态，是漂浮、悬浮或下沉，漂浮或悬浮时浮力等于重力，下沉时根据浮力公式计算浮力．