一个重为10N的实心合金球,浸没在水中时,排开了4N的水,求: (1)合金球的体积; (2)将它放入煤油中静止时,合金球受到的浮力; (3)将它放入水银中静止时,合金球受到的浮力.
问题描述:
一个重为10N的实心合金球,浸没在水中时,排开了4N的水,求:
(1)合金球的体积;
(2)将它放入煤油中静止时,合金球受到的浮力;
(3)将它放入水银中静止时,合金球受到的浮力.
(煤油的密度是0.8×103kg/m3、水银的密度是13.6×103kg/m3、取g=10N/kg)
答
(1)实心合金球浸没在水中受到水的浮力:
F浮=G排=4N,
实心合金球的体积:
v=v排=
=F浮
ρ水g
=4×10−4m3;4N 1×103kg/m3×10N/kg
(2)∵G=mg,
∴实心合金球的质量:
m=
=G g
=1kg,10N 10N/kg
实心合金球的密度:
ρ=
=m v
=2.5×103kg/ m3,1kg 4×10−4m3
将实心合金球放入煤油中,将下沉到容器底,受到的浮力:
F浮′=ρ油v排g=0.8×103kg/m3×4×10-4m3×10N/kg=3.2N;
(3)将实心合金球放入水银中静止时,实心合金球漂浮,
F浮″=G=10N.
答:(1)合金球的体积为4×10-4m3;
(2)将它放入煤油中静止时,合金球受到的浮力为3.2N;
(3)将它放入水银中静止时,合金球受到的浮力为10N.