Question

空心金屬球重12N，體積為1.0dm³．若把它輕輕放入足夠大且裝滿了水的容器里，則金屬球受到的浮力大小為

 

N．從容器中溢出的水的質量為

 

Kg．（g=10N/Kg）

Answer 1

分析：先根據公式ρ=

m

V

計算出空心金屬球的密度，與水的密度比較，如果金屬球的密度大于水的密度，金屬球下沉；小于水的密度上浮，最后漂浮在水面上；等于水的密度懸浮，漂浮或懸浮時浮力等于金屬球重力，下沉時再根據公式計算浮力大小．浮力等于物體排開水的重力．

解答：解：空心金屬球的密度ρ=

m

V

=

G g

V

=

12N 10N/kg

0.001m3

=1.2×103kg/m3＞1.0×10³kg/m³，
所以金屬球下沉，完全浸沒后的浮力F_浮=ρ_水gV_排=1000kg/m³×10N/kg×0.001m³=10N．
因為F_浮=G_排=m_排g，
所以m排=

F浮

g

=

10N

10N/kg

=1kg．
故答案為：10；1．

點評：本題考查浮力和排開水的質量的計算，關鍵是分析金屬球在水中的狀態，是漂浮、懸浮或下沉，漂浮或懸浮時浮力等于重力，下沉時根據浮力公式計算浮力．