Question

16．空心金屬球重20N，體積為2dm³輕輕放入足夠大且裝滿水的容器內(nèi)，則金屬球受到的浮力20N，從容器中溢出水的質(zhì)量2kg（g=10N/kg）

Answer 1

分析 先根據(jù)公式$ρ=\frac{m}{V}$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等于排開水的重力，下沉?xí)r再根據(jù)公式計算浮力大�。�最后利用G=mg計算從容器中溢出水的質(zhì)量．

解答 解：空心金屬球的密度：
$ρ=\frac{m}{V}$=$\frac{\frac{G}{g}}{V}$=$\frac{\frac{20N}{10N/kg}}{0.002{m}^{3}}$=1.0×10³kg/m³=ρ_水，
所以金屬球懸浮，完全浸沒后的浮力F_浮=G=20N．
因為F_浮=G_排=m_排g，
所以m_排=$\frac{{G}_{排}}{g}$=$\frac{20N}{10N/kg}$=2kg．
故答案為：20；2．

點評 本題考查浮力和排開水的質(zhì)量的計算，關(guān)鍵是分析金屬球在水中的狀態(tài)，是漂浮、懸浮或下沉，漂浮或懸浮時浮力等于重力，下沉?xí)r根據(jù)浮力公式計算浮力．