将重8.82牛的铜球缓缓放入盛满水的溢杯中,当球完全浸没后沉到杯底,溢杯中溢出水的质量为200克,问:(1)铜球受到的浮力多大?(2)铜球对杯底的压力多大?(3)该球是实心,还是空心的?(g为9.8牛\千克,

Question

将重8.82牛的铜球缓缓放入盛满水的溢杯中,当球完全浸没后沉到杯底,溢杯中溢出水的质量为200克,问:(1)铜球受到的浮力多大?(2)铜球对杯底的压力多大?(3)该球是实心,还是空心的?(g为9.8牛\千克,铜球密度为8900千克\立方米)

Answer 1

(1)根据阿基米德定律
F浮=G排=m排G=200／1000kg×9.8N／kg=1.96(N)
(2)此时,铜球静止与底部.所以他受到向上的力与向下的力相等
即G球=F浮+底部对球的支持力.有知道支持力是压力的反作用力,大小相等
所以有
F支=F压=G球-F浮=8.82-1.96=6.86（N）
（3）因为球完全浸没,所以V球=V排
V排=M排÷P水=0.2kg÷1000kg／m³=2／10000(m³)
则P球=M球÷V球＝G球÷G÷V球=8.82÷9.8÷（2／10000）=4500（kg／m³)
小于铜的密度,所以是空心的