有一质量为5.4千克的铝球,体积是3000厘米3,试求这个铝球是实心还是空心?如果是空心,则空心部分体积多大?如果给空心部分灌满水,则球的总质量是多大?(ρ铝=2.7×103千克/米3)
问题描述:
有一质量为5.4千克的铝球,体积是3000厘米3,试求这个铝球是实心还是空心?如果是空心,则空心部分体积多大?如果给空心部分灌满水,则球的总质量是多大?(ρ铝=2.7×103千克/米3)
答
铝球中铝的体积为:
V铝=
=m球 ρ铝
=2000cm3<3000cm3,5400g 2.7g/cm3
所以这个铝球是空心的;
空心部分的体积:
V空=V球-V铝=3000cm3-2000cm3=1000cm3,
空心部分灌满水后,水的质量:
m水=ρ水V水=1g/cm3×1000cm3=1000g,
此时球的总质量:
m总=m水+m铝=1000g+5400g=6400g.
答:这个铝球是空心的,空心部分的体积为1000cm3,空心部分灌满水时球的总质量是6400g.
答案解析:根据密度公式变形V=
求出此时铝球中铝的体积,再与铝球的实际体积相比较,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;用铝球的实际体积减去铝的体积就是空心部分的体积;求出空心部分水的质量,在加上铁球的质量即为注满水后铁球的总质量.m ρ
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铝球总质量的计算,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.