一个体积为0.5dm3的铁球,其质量是1.58kg,问:(1)它是实心的还是空心的?为什么?(2)如果是空心的,空心部分能注入多少克水?(3)若该球是实心的,它的质量应是多少?

问题描述:

一个体积为0.5dm3的铁球,其质量是1.58kg,问:
(1)它是实心的还是空心的?为什么?
(2)如果是空心的,空心部分能注入多少克水?
(3)若该球是实心的,它的质量应是多少?

已知:V=0.5dm3=0.5×10-3m3,m=1.58kg,ρ=7.9×103kg/m3
求:(1)球是否为空心?
(2)若为空心,空心部分可注水质量m
(3)若球为实心,应达到的质量m
(1)若球为实心,其体积应为:V=

m1
ρ
=
1.58kg
7.9×103kg/m3
=0.2×10-3m3
因为V<V,所以此球为空心.
答:此球为空心的.
(2)V=V-V=0.5×10-3m3-0.2×10-3m3=0.3×10-3m3
mV=1.0×103kg/m3×0.3×10-3m3=0.3kg=300g.
答:空心部分可注水300g.
(3)若球为实心,其质量应为:
mV=7.9×103kg/m3×0.5×10-3m3=3.95kg.
答:若该球是实心的,它的质量应是3.95kg.
答案解析:(1)根据密度公式变形V=
m
ρ
求出此时铁球的实心体积,再与铁球的实际体积(0.5dm3)相比较,如果相等,则是实心的,如果实心体积小于实际体积,则是空心的.
(2)用铁球的实际体积减去实心部分的体积就是空心部分的体积;
(3)当铁球为实心时,根据公式m=ρV可求实心时的质量.
考试点:空心、混合物质的密度计算;密度公式的应用.
知识点:本题考查空心部分体积和铁球质量的计算,关键是公式及其变形的灵活运用;判断物体是否为空心,解决问题的方法很多,但实质上都是根据密度定义式,比较实际物体与实心物体的质量,体积或密度之间是否存在差异,即,比较质量法、比较体积法和比较密度法,如果存在差异,则实际的物体为空心物体,此题运用的是比较体积法,解题过程中要注意统一使用国际单位制单位.