Question

如圖所示，實心物體A浸沒在水中時，彈簧測力計示數為6N．將A制成空心體B（質量不變），放入裝滿水的溢水杯中，如圖10乙所示，物體B處于懸浮狀態，同時溢出水的質量為1kg．物體B空心部分的體積等于______m³．（g取10N/kg）

Answer 1

（1）∵物體B懸浮在水中：
F_浮B=G_B=G_排=m_排g=ρ_水V_排g，
∴V_B=V_排B=

m排g

ρ水g

=

m排

ρ水

=

1kg

1×103kg/m3

=1×10^-3m³，
G_B=m_排g=1kg×10N/kg=10N，
（2）由題知，m_A=m_B，
∵G=mg，
∴G_A=G_B=10N，
物體A受到的浮力：
F_浮A=G_A-F_示=10N-6N=4N，
物體A的體積：
V_A=V_排A=

F浮A

ρ水g

=

4N

1×103kg/m3×10N/kg

=0.4×10^-3m³，
空心部分的體積：
V_空=V_B-V_A=1×10^-3m³-0.4×10^-3m³=0.6×10^-3m³．
故答案為：0.6×10^-3m³．