Question

為了判斷一個小鐵球是不是空心的，小明同學用天平、量筒和水測得如下數(shù)據(jù)：

鐵球的質(zhì)量m/g	量筒內(nèi)水的體積V水/ml	量筒內(nèi)水和鐵球的總體積V總/ml
790	200	350

（1）通過計算判斷該小鐵球是空心的，還是實心的？

（2）若小鐵球是空心的，則空心部分的體積是多大？

（3）若將小鐵球的空心部分注滿水，則整個鐵球受到的重力是多大？（ρ_鐵=7.9×10³㎏/m³，ρ_水=1.0×10³㎏/m³，g取10N/kg）

 

Answer 1

【答案】

(1)空心 （2）50cm³    （3）8.4N

【解析】分析：根據(jù)鐵的質(zhì)量和密度求出其體積，然后與實際體積（350-200）ml比較，如果等于其實際體積則為實心，如果大于其實際體積則為空心；用實際體積減去實心體積即為空心部分的體積；根據(jù)已經(jīng)求出的空心部分的體積，利用密度公式變形m=ρV可求出水的質(zhì)量，再加上鐵的質(zhì)量即為總質(zhì)量，然后即可求出整個鐵球受到的重力．（1）由ρ=m/ V 得V_實心鐵=m_鐵/ρ_鐵 =790g/ 7.9g/cm³ =100cm³，

而由表中數(shù)據(jù)可知V_實際=350ml-200ml=150ml=150cm³，因為V_實際=150ml＞V_實心鐵．所以該小鐵球是空心的．

（2）V_空=V_實際-V_實心鐵=150cm³-100cm³=50cm³；

（3）由ρ=m/V   得m_水=ρ_水V_空=1g/cm³×50cm³=50g，

m_總=m_水+m_鐵=50g+790g=840g=0.84kg

根據(jù)G=mg=0.84kg×10N/kg=8.4N