Question

已知某实心小球是由下表中所列出的塑料材料中的一种制成的．

塑料名称	聚甲基戊烯	聚丙烯	聚乙烯	尼龙66	塑料王
密度（	kg/m^3）	0.8×10^3	0.9×10^3	0.95×10^3	1.1×10^3	2.2×10^3

为了鉴别该小球究竟是由其中哪一种塑料制成的，某同学设计并进行了以下实验：

（1）把该小球放入盛有足够多酒精的量杯中，松手后，当小球处于平衡状态时，发现量杯内的液面由60ml处升高到90ml处（已知酒精的密度是0.8×10³kg/m³），可知该小球的体积是      cm³；

（2）再把该小球放另一只盛有足够多水的量杯中，松手后，当小球处于平衡状态时，发现量杯内的液面由60ml处升高到87ml处．由以上实验数据，可推知该塑料小球的质量是      kg，组成该小球的材料是      ．

Answer

（1）30；（2）0.027；聚丙烯．

【解析】【解析】
小球在酒精中静止不动时，V1排=90cm3﹣60cm3=30cm3，受到的浮力F1浮=ρ酒精gV排1=800kg/m3×10N/kg×30×10﹣6m3=0.24N；

小球在水中静止不动时，V2排=87cm3﹣60cm3=27cm3，受到的浮力F2浮=ρ水gV排2=1000kg/m3×10N/kg×27×10﹣6m3=0.27N．

讨论：（1）如果小球在酒精中漂浮，则它在水中一定也漂浮．小球在酒精和水中的浮力应相等，但F1浮＜F2浮．故小球不可能在酒精中漂浮；

（2）如果小球在酒精中悬浮，则它在水中应漂浮，小球在酒精和水中的浮力应相等，但F1浮＜F2浮．故小球不可能在酒精中悬浮．

所以小球在酒精中肯定沉底，则V球=V1排=30cm3；

小球在水中的V2排=27cm3＜V球，说明小球在水中漂浮．

故G球=m球g=F2浮=0.27N，m球=0.027kg；ρ球==0.9×103kg/m3．查表可得小球聚丙烯制成．

故答案为：（1）30；（2）0.027；聚丙烯．

考点：密度公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用．

分析：根据题目所给条件求出小球排开酒精的体积和排开水的体积；根据浮力公式求出所受的浮力；根据浮力的大小关系判断出小球在酒精和水中的状态；求出小球的重力；进一步求出质量；再利用密度公式求出小球的密度，查密度表找出组成该小球的材料．