体积为177cm3的空心铝球下面系一个体积为10cm3的实心铁球,它们恰好悬浮在水中,铝球实心部分的体积是(铝的密度为2.7g/cm3,铁的密度为7.9g/cm3)
A.40 cm3
B.68 cm3
C.108 cm3
D.137 cm3
试题答案
A
试题解析
(1)根据实心铁球的体积和密度可求出铁球的质量,然后可知其重力.
(2)根据铝球和铁球恰好悬浮,此时浮力等于重力,利用根据阿基米德原理F浮=G=ρV排g 可求铝球和铁球的总重力;
(3)用总重力减去铁球的重力即为铝球的重力,知道铝的密度,利用密度公式求出其实心部分的体积.
解答:(1)∵ρ铁=,
∴m铁=ρ铁V铁=7.9g/cm3×10cm3=79g,
(2)∵两球恰好悬浮,
∴F浮=G总=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(177+10)×10-6m3=1.87N;
m总===0.187kg=187g,
(3)m铝=m总-m铁=187g-79g=108g,
∵ρ=,
∴铝球实心部分的体积V===40cm3.
故选A.
点评:本题综合考查了密度的计算、重力的计算、浮力的计算(阿基米德原理、悬浮条件),知识点多,属于难题.
