Question

有一個(gè)體積為35cm³，質(zhì)量為158g的鐵球，該球是實(shí)心還是空心？若是空心的，空心部分的體積是多少？若在空心部分注滿水，則球的總質(zhì)量是多少？（鐵的密度是7.9×10³kg/m³）

Answer 1

分析：（1）根據(jù)密度公式變形V=

m

ρ

求出此時(shí)鐵球的實(shí)心體積，再與鐵球的實(shí)際體積相比較，如果相等，則是實(shí)心的，如果實(shí)心體積小于實(shí)際體積，則是空心的．用鐵球的實(shí)際體積減去實(shí)心部分的體積就是空心部分的體積；
（2）求出空心部分水的質(zhì)量，在加上鐵球的質(zhì)量即為注滿水后鐵球的總質(zhì)量．

解答：解：（1）已知：V=35cm³，m=158g，ρ_鐵=7.9g/cm³．
若球?yàn)閷?shí)心，其體積應(yīng)為：V_鐵=

m1

ρ鐵

=

158g

7.9g/cm3

=20cm³，
因?yàn)閂_鐵＜V，所以此球?yàn)榭招模?BR>V_空=V-V_鐵=35cm³-20cm³=15cm³．
（2）若在空心部分注滿水，則水的質(zhì)量，
m_水=ρ_水V_空=1.0g/cm³×15cm³=15g．
注滿水后鐵球的總質(zhì)量m_總=m_水+m=158g+15g=173g．
答：該球是空心的，空心部分的體積為15cm³，若在空心部分注滿水則球的總質(zhì)量是173g．

點(diǎn)評(píng)：本題考查空心部分體積和鐵球質(zhì)量的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用；判斷物體是否為空心，解決問題的方法很多，但實(shí)質(zhì)上都是根據(jù)密度定義式，比較實(shí)際物體與實(shí)心物體的質(zhì)量，體積或密度之間是否存在差異，即，比較質(zhì)量法、比較體積法和比較密度法，如果存在差異，則實(shí)際的物體為空心物體，此題運(yùn)用的是比較體積法，解題過程中要注意統(tǒng)一使用國際單位制單位．