Question

【題目】有一金屬球，在空氣中稱得重3.8N，將它浸入盛滿水的溢水杯中時，有50ml水從溢水杯流入量筒，求：
（1）金屬球的體積；
（2）金屬球所受浮力；
（3）金屬球在水中時彈簧測力計示數；
（4）金屬球的密度，它可能是由什么金屬制成的？

Answer 1

【答案】
（1）由量筒中的水的體積可知金屬球的體積：
V=50ml=50cm3=5×10-5m3；
（2）金屬球所受浮力等于溢入量筒中水的重力，即：
F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5×10-5m3=0.49N
（3）金屬球浸在水中時彈簧測力計的示數：
F=G-F浮=3.8N-0.49N=3.31N
（4）金屬球的密度為ρ＝＝=＝7.8×103kg/m3；
此金屬球可能是鐵材料制成的．
【解析】（1）從溢水杯流入量筒中的水的體積等于金屬球的體積；
（2）根據阿基米德原理F浮=G排=ρ水gV排計算金屬球所受的浮力；
（3）根據稱重法測浮力的方法知：彈簧測力計示數等于物重減去浮力；
（4）由金屬球的重力、體積可以求出它的密度，根據密度判斷是什么材料．
【考點精析】根據題目的已知條件，利用浮力大小的計算的相關知識可以得到問題的答案，需要掌握浮力的公式為：F浮= G排 =ρ液gv排．