Question

【題目】

塑料名稱	聚甲基戊烯	聚丙烯	聚乙烯	尼龍66	塑料王
密度（	kg/m3）	0.8×103	0.9×103	0.95×103	1.1×103	2.2×103

為了鑒別該小球究竟是由其中哪一種塑料制成的，某同學設計并進行了以下實驗：

（1）把該小球放入盛有足夠多酒精的量杯中，松手后，當小球處于平衡狀態時，發現量杯內的液面由60ml處升高到90ml處（已知酒精的密度是0.8×103kg/m3），可知該小球的體積是 cm3；

（2）再把該小球放另一只盛有足夠多水的量杯中，松手后，當小球處于平衡狀態時，發現量杯內的液面由60ml處升高到87ml處．由以上實驗數據，可推知該塑料小球的質量是 kg，組成該小球的材料是 ．

Answer 1

【答案】（1）30；（2）0.027；聚丙烯．

【解析】解：小球在酒精中靜止不動時，V1排=90cm3﹣60cm3=30cm3，受到的浮力F1浮=ρ酒精gV排1=800kg/m3×10N/kg×30×10﹣6m3=0.24N；

小球在水中靜止不動時，V2排=87cm3﹣60cm3=27cm3，受到的浮力F2浮=ρ水gV排2=1000kg/m3×10N/kg×27×10﹣6m3=0.27N．

討論：（1）如果小球在酒精中漂浮，則它在水中一定也漂浮．小球在酒精和水中的浮力應相等，但F1浮＜F2浮．故小球不可能在酒精中漂浮；

（2）如果小球在酒精中懸浮，則它在水中應漂浮，小球在酒精和水中的浮力應相等，但F1浮＜F2浮．故小球不可能在酒精中懸浮．

所以小球在酒精中肯定沉底，則V球=V1排=30cm3；

小球在水中的V2排=27cm3＜V球，說明小球在水中漂浮．

故G球=m球g=F2浮=0.27N，m球=0.027kg；ρ球==0.9×103kg/m3．查表可得小球聚丙烯制成．

故答案為：（1）30；（2）0.027；聚丙烯．