Question

19．為了判斷一個(gè)小鐵球是不是空心的，某同學(xué)測得如下數(shù)據(jù)：（ρ_鐵=7.9×10³㎏/m³）

鐵球的質(zhì)量m/g	水的體積V水/ml	水和鐵球的總體積V總/ml
79	60	75

（1）做這個(gè)實(shí)驗(yàn)需要哪些測量器材？測量器材：天平、量筒．
（2）該小鐵球鐵的體積是多少？是空心的，還是實(shí)心的？寫出依據(jù)．
（3）若小鐵球是空心的，空心部分放滿水水的質(zhì)量是多大？

Answer 1

分析 （1）測量質(zhì)量需要用到天平；測量體積需要用到量筒；
（2）根據(jù)V=$\frac{m}{ρ}$求出鐵球中鐵的體積，水和鐵球的總體減去水的體積即為鐵球的體積，兩者相比較判斷鐵球是否空心；
（3）鐵球的體積減去鐵的體積即為空心部分的體積，也是空心部分放滿水時(shí)水的體積，根據(jù)m=ρV求出空心部分水的質(zhì)量．

解答 解：（1）做這個(gè)實(shí)驗(yàn)需要用到天平和量筒；
（2）由ρ=$\frac{m}{V}$可得，鐵球中鐵的體積：
V_鐵=$\frac{m}{{ρ}_{鐵}}$=$\frac{79g}{7.9g/c{m}^{3}}$=10cm³，
鐵球的體積：
V_球=V_總-V_水=75ml-60ml=15ml=15cm³，
因V_球＞V_鐵，
所以，該鐵球是空心的；
（3）空心部分放滿水時(shí)，水的體積：
V_水′=V_空=V_球-V_鐵=15cm³-10cm³=5cm³，
空心部分水的質(zhì)量：
m_水′=ρ_水V_水′=1.0g/cm³×5cm³=5g．
答：（1）天平、量筒；
（2）小鐵球是空心的，依據(jù)是：鐵球中鐵的體積小于鐵球的體積；
（3）空心部分放滿水時(shí)水的質(zhì)量是5g．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物體是否空心的判斷，靈活的運(yùn)用密度公式和單位的換算是關(guān)鍵，要注意空心部分放滿水時(shí)水的體積和空心部分的體積相等．