人教版第十章浮力单元 易错题学能测试(21)

(含空心铝球)的总重力为：

G 总=m 总g

=（m 铝+m 冰）g

=（ρV 铝+ρ冰V 冰）g

=（ρ1

4V 排+ρ冰34

V 排）g =（ρ×

-6340110m 4⨯⨯+330k .910g /m ⨯×-6340130m 4

⨯⨯）×10N/kg ， 因G 总=0.5N ，即：

（ρ×-6340110m 4⨯⨯+330k .910g /m ⨯×-6340130m 4

⨯⨯）×10N/kg=0.5N ， 解得空心铝球的平均密度为：ρ=2.3×103kg/m 3。 第二空．冰块熔化前，盐水、冰、空心铝球的三者的重力都由容器底部承担，冰块熔化后，空心铝球沉底，盐水、冰、空心铝球的三者的重力也是都由容器底部承担，但此时三者对容器底部的压力分为两部部分，一部分是液体的，另一部分是空心铝球的，所以冰块熔化后液体对容器底部的压力变化量就等于空心铝球对容器底部的压力，即等于容器底部对空心铝球的支持力。

空心铝球的重力为：

G 铝= m 铝g =ρ铝V 铝g =ρ铝14V 排g =2.3×103kg/m 3×

-6340110m 4⨯⨯×10N/kg=0.23N 。 原来冰的质量为：

m 冰==ρ冰V 冰=ρ冰34V 排=330k .910g /m ⨯×

-6340130m 4

⨯⨯=0.027kg ， 冰熔化成水后水的体积为： V 水=水水m ρ=m ρ冰水=330110.027kg kg/m

⨯=2.7×10-5m 3， 原来盐水的质量为：

m 盐水==ρ盐水V 盐水=331.2510kg /m ⨯×-6310810m ⨯=0.135kg ，

冰块熔化后，盐水的密度将改变，为：

ρ盐水′=++m m V V 盐水冰

盐水水=-63531080.135kg+0.0210m 2.7kg 7+10m

-⨯⨯=331.210kg /m ⨯， 则空心铝球沉底时受到的浮力为：

F 浮铝=ρ盐水′gV 铝=ρ盐水′g 14V 排=331.210kg /m ⨯×10N/kg×

-6340110m 4

⨯⨯=0.12N ， 铝球沉底时静止，则有G 铝= F 浮铝+ F 支，则：

F 支=

G 铝-F 浮铝=0.23N-0.12N=0.11N ，

即冰块熔化后液体对容器底部的压力变化了0.11N 。 13．3 : 5