Question

一空心球，截面积如图所示，球的总体积为V，空心部分的体积是球总体积的1/4，当将此球投入水中时，有1/4的体积露出水面，若将球的空心部分注满水，然后使其浸没水中，静止释放后，球将（　　）

• A、上浮
• B、下沉
• C、悬浮
• D、漂浮

Answer 1

分析：没注入水时，球漂浮（F_浮=G_球）；球内注入水浸没水中后，先后分析所受浮力F′_浮、球和球内水总重的关系，利用浮沉条件分析

解答：解：没注入水时，
∵球漂浮
∴F_浮=G_球=ρ水

3

4

vg
注入水浸没水中后
∵F_浮=ρ_水vg
G=G_球+G_水=ρ水

3

4

vg+ρ水

1

4

vg=ρ_水vg
∴F_浮=G
所以把球的空心部分注满水浸没水中静止释放后将悬浮
故选C．

点评：一、利用好漂浮条件：F_浮=G；二、物体浸没时，因为F_浮=ρ_水vg=ρ水

3

4

vg+ρ水

1

4

vg=G_球+G_水=G，所以将悬浮．