Question

【題目】把體積為500cm3、重為4N的小球A放入盛水的容器中，球A靜止時水深40cm．求：

（1）小球A的密度ρA是多少？

（2）小球A受到的浮力F浮是多少？

（3）若取出A球，把另一個體積為600cm3、重為4.8N的木球B用細線系于容器底（如圖所示），則細線受到的拉力F是多少？

Answer 1

【答案】（1）0.8×103kg/m3；（2）4N；（3）1.2N．

【解析】（1）小球A的質量：mA =GA/g=4N/10N/kg=0.4kg，

小球A的體積VA =500cm3 =500×10-6 m3 =5×10-4 m3 ，

小球A的密度：ρA =mA/VA=0.4kg/5×104m3=0.8×103 kg/m3 ；

（2）因為ρA ＜ρ水 ，所以小球A將上浮最終漂浮在水面上，球A靜止時，其受到的浮力：F浮 =GA =4N；

（4）木球B浸沒在水中，則V排 =VB =600cm3 =600×10-6 m3 ，

木球B所受浮力：F浮B =ρ水 gV排 =1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×600×10-6 m3=6N，

木球B受向下的重力、向下的拉力和向上的浮力，

根據力的平衡條件可得：GB +F拉 =F浮B ，

則拉力：F拉 =F浮B -GB =6N-4.8N=1.2N。