题目

某材料科学研究所研制出一种高分子聚合材料做成的小球，其质量是90g，将其放入盛满酒精的大烧杯中，从大烧杯中溢出的酒精有80g．已知酒精的密度ρ_酒精=0.8×10³kg/m³，（取g=10N/kg）
求：
（1）小球在酒精中受到的浮力；
（2）分析小球在酒精中的浮沉状态；
（3）小球的体积；
（4）小球的密度．

提问时间：2021-04-07

答案

已知：m=90g=0.09kg  m_排=80g=0.08kg  ρ_酒精=0.8×10³kg/m³  g=9.8N/kg 
求：（1）F_浮=？（2）G=？

（1）小球受到的浮力为F_浮=G_排=m_排g=0.08kg×10N/kg=0.8N；
（2）小球受到的重力为G=mg=0.09kg×10N/kg=0.9N，
∵F_浮＜G，∴小球在酒精中下沉；
（3）∵F_浮=ρ_液gV_排，小球下沉，
∴小球的体积：
V=V_排=

F浮

ρ酒精g

=

0.8N

0.8×103kg/m3×10N/kg

=10^-4_m3；
（4）小球的密度：
ρ=

m

V

=

0.09kg

10−4m3

=0.9×10³kg/m³．
答：
（1）小球在酒精中受到的浮力为0.8N；
（2）小球在酒精中下沉；
（3）小球的体积为10^-4_m3；
（4）小球的密度0.9×10³kg/m³．