直径为0.8分米的实心铁球,投入高4cm装满水银的中,求铁球受的浮力
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原题应该是:直径为 0.8 分米的实心铁球,浸入一个高 4 厘米、底面积为 10×10 厘米² 装满水银的容器中,求铁球受到的浮力。
分析:
∵ρ铁<ρ水银,∴先考虑铁球可能会漂浮:那么必定有 F浮=G球,即 ρ水银gV排=ρ铁gV球;
则 V排=ρ铁V球/ρ水银=7.9V球/13.6≈0.58V球>V球/2,
∴球浸入水银的深度会超过球半径R=0.8dm/2=4cm,而容器高度只有4cm,显然这是不可能的。由此可以判断球不可能漂浮在水银中,只有半个球浸没水银中。
所以F浮=ρ水银gV排=ρ水银gV球/2=ρ水银gπd³/12=13.6×10³×10×3.14×0.08³/12≈18.22(N)
分析:
∵ρ铁<ρ水银,∴先考虑铁球可能会漂浮:那么必定有 F浮=G球,即 ρ水银gV排=ρ铁gV球;
则 V排=ρ铁V球/ρ水银=7.9V球/13.6≈0.58V球>V球/2,
∴球浸入水银的深度会超过球半径R=0.8dm/2=4cm,而容器高度只有4cm,显然这是不可能的。由此可以判断球不可能漂浮在水银中,只有半个球浸没水银中。
所以F浮=ρ水银gV排=ρ水银gV球/2=ρ水银gπd³/12=13.6×10³×10×3.14×0.08³/12≈18.22(N)
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