这个题目简单啊,铜球的重力就等于浮力F G=F=pVg(p是水的密度,V是铜球外观体积) 第二问,你算出铜所占体积,再一减就可以了,设铜的密度为p1,铜所占体积为V1:p1*V1=pV,解得V1,铜球空 …
求铜球空心体积的物理问题解析
题目中描述:“把一个外观体积为17.8cm³的空心铜球……” 这是一个典型的利用密度知识求解空心部分体积的物理问题。要解决它,我们通常还需要知道两个关键数据:铜的密度和整个空心铜球的质量。铜的密度是一个常数,约为8.9 g/cm³。而球的质量通常是题目中会直接或间接给出的条件。假设我们已知这个空心铜球的质量为m克,那么解决问题的核心思路是:先计算出质量为m的实心铜所占有的实际体积,再用外观总体积减去该实心部分体积,差值即为空心部分的体积。
具体计算步骤与公式
计算过程遵循以下逻辑链:首先,实心铜部分的体积 V_copper = m / ρ,其中ρ是铜的密度。接着,空心部分的体积 V_hollow 就等于外观总体积 V_total 减去实心铜的体积,即 V_hollow = V_total - V_copper = 17.8 cm³ - (m / 8.9) cm³。例如,若题目给出该铜球质量为120g,则实心部分体积约为120 / 8.9 ≈ 13.48 cm³,那么空心体积就约为17.8 - 13.48 = 4.32 cm³。通过这个计算,我们不仅能得到答案,还能理解“外观体积”是包含材料本身和内部空腔的总体积。
问题的物理意义与延伸
这类问题在物理学习中非常重要,它巧妙地将密度、质量和体积的关系应用于实际物体。通过计算空心体积,我们可以判断一个物体是实心还是空心,这在材料检验和工业生产中具有实际意义。解决此类问题的关键是明确区分“物体总体积”、“材料体积”和“空心体积”三个概念,并熟练运用密度公式进行转换。只要掌握了这一核心方法,即使题目条件发生变化,例如给出浮力、浸没排水体积等,也能通过分析找到质量与体积的关系,最终求解出空心部分的体积。
