Question

4．如图所示，细线的一端系住密度为ρ的小球，下线的另一端系与容器底部，向容器内注水后（密度为ρ_水）小球处于静止状态，此时细线对小球的拉力为T，则小球一共受到3个力，小球的体积是$\frac{T}{{（ρ}_{水}-ρ）g}$．

Answer 1

分析 处于静止状态或匀速直线运动状态的物体受平衡力作用；木块在水中静止时，在竖直方向受到重力、拉力和浮力作用．根据力的合成，将等式变形可求得小球的体积．

解答 解：小球处于静止状态，此时细线对小球的拉力为T，则小球一共受到受到重力、拉力以及浮力3个作用，
则F_浮=G+T，即ρ_水gV_排=mg+T=ρgV_球+T，
因小球全部浸没，故V_排=V_球，
则ρ_水gV_排-ρgV_球=T，
解得V=$\frac{T}{{（ρ}_{水}-ρ）g}$．
故答案为：3；$\frac{T}{{（ρ}_{水}-ρ）g}$．

点评 本题考查二力合成与应用以及平衡条件的掌握情况，本类题的关键是会对物体进行正确的受力分析．