解题思路:(1)求出小球排开水的体积,利用阿基米德原理求小球受到的浮力,知道小球在水中漂浮,利用漂浮条件求小球的重力;
求出小球排开酒精的体积,利用阿基米德原理求小球受到酒精的浮力,和小球重力比较得出小球在酒精中是漂浮还是下沉;
(2)求出了小球的重力,利用G=mg求小球的质量,小球的体积等于排开酒精的体积,再利用密度公式求小球的密度.
(1)∵小球在水中漂浮,
∴小球的重力:
G球=F浮1=G排1=ρ水gV排1
=1.0×103kg/m3×10N/kg×90×10-6m3
=0.9N,
小球在酒精中受到的浮力:
F2=G排2=ρ酒精gV排2
=0.8×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3
=0.8N,
∵G球>F2
∴小球在酒精中下沉.
(2)∵G=mg,
∴小球的质量:
m球=
G球
g=[0.9N/10N/kg]=0.09kg,
小球的体积:
V球=V排2=100ml=100×10-6m3,
小球的密度:
ρ球=
m球
V球=
0.09kg
100×10−6m3=0.9×103kg/m3.
答:(1)小球在酒精中下沉;
(2)小球的密度是0.9×103kg/m3.
点评:
本题考点: 密度的计算;物体的浮沉条件及其应用.
考点点评: 本题考查了学生对重力公式、密度公式、物体的漂浮条件的掌握和运用,计算时注意单位换算:1ml=1cm3=1×10-6m3.