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不溶于水的实心球重12N,体积为1.5dm3,若把它轻轻地放入足够大且装满了水的...

不溶于水的实心球重12N,体积为1.5dm3,若把它轻轻地放入足够大且装满了水的桶里,求:
(1)球受到的浮力的大小.
(2)从桶中溢出的水的质量的大小.(取g=10 N/公斤)
由于实心球的密度没有直接给出,所以采用假设的方法来解决,先设金属球浸没在水中,由此求出此时受的浮力大小,根据物体的浮沉条件,判断假设的正确性,从而得出实心球所处的状态,进行合理的计算.当物体漂浮在液面上时,所受的浮力与其重力相等,也等于其排开水的重力,即F浮=G球=G排. 【解析】 (1)若实心球浸没在水中,则它受到的浮力F′浮=ρ液gV′排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5×10-3m3=15N 因F′浮>G球,故实心球静止后将漂浮在水面上,则所求浮力F浮=G球=12N (2)设实心球静止后排开的水所受重力和排开水的质量分别为G排和m排因F浮=G球=m排g, 又由于从桶中溢出的水的质量等于实心球排开的水的质量,故溢出的水的质量m溢=m排===1.2kg 答:(1)球受到的浮力是12N. (2)从桶中溢出的水的质量为1.2kg.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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