题目

把体积是1dm的立方的铁球（铁的密度7.8*10的三次方）挂在弹簧称上,若将铁球浸没在水中,则弹簧称的示数是它在空气中称时的五分之四.求（1）铁球受到的浮力.（2）铁球受到的重力.（3）这个铁球是空心的还是实心的（要通过计算说明）.要都有计算过程.谢谢!

提问时间：2020-11-03

答案

解析 解决浮力问题,归根结底就是两种方法,一种是利用阿基米德原理进行求解；另
一种是抓住物体的平衡条件,列式进行求解,这种方法我们姑且称其为“平衡法”．用弹簧
测力计来测定浮力的大小时,平时常用的“称量差”法,它实际上就是平衡法.所以在遇到
此类问题时,首先要弄清三个量：一是物体的重力,二是物体所受到的浮力,三就是弹簧测
力计的示数.只要抓住这三个量的平衡关系 (通常是重力等于浮力和弹簧测力计的示数之
和),列式后便能解决问题．
判定一个物体是空心的还是实心的,通常有三种方法；①和实心物体比密度；②和同质
量的实心物体比体积(如果题目需要求空心部分的体积,通常用这种方法比较方便)；①和同
体积的实心物体比质量(或重力).
(1)F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10-3m3
＝10N.
(2)根据平衡法可列式F浮=G-4/5G=1/5G
因此G＝5F浮＝5×10N=50N．
(3)体积为ldm3的铁球,若是实心的,则它的重力应该是：
G`=mg=ρ铁gV铁=7.9×103kg/m3×10N/kg×10-3m3
=79N>50N.
利用和同体积的实心物体比重力的方法,来确定该物体是实心的还是空心的,根据计算结果可知这个铁球是空心的.