一空心球浮在水面上,浸在水中部分刚好是球体的一半,该球的空心体积刚好是球体的一半,若将这个球改制成实心球,放入水中,则此球处于悬浮状态?为什么?如何求物体的密度等于水的密度?

Question

一空心球浮在水面上,浸在水中部分刚好是球体的一半,该球的空心体积刚好是球体的一半,若将这个球改制成实心球,放入水中,则此球处于悬浮状态?为什么?如何求物体的密度等于水的密度?

Answer 1

当物体漂浮或悬浮时 排开的水所受的重力=物体所受浮力=物体重力
由于浸在水中部分刚好是球体的一半,该球的空心体积刚好是球体的一半,
则该球重力为排开的水所受的重力=1/2V球p水g,若将这个球改制成实心球,
该球重力不变,所受浮力为排开的水所受的重力=1/2V球p水g,所以该球悬浮.
(悬浮是由于处于液体任意位置所受浮力不变即V排水不变且浮力=物体重力)
为什么我们老师说G排=物体的密度1/2Vg
答：当物体漂浮或悬浮时 排开的水所受的重力=物体所受浮力=物体重力 【由于受力平衡】
G排=物体重力=物体的密度1/2Vg [1/2V是由于空心球]