4.用密度为$2.7× 10^{3}\mathrm{kg/m}^3$的铝制成甲、乙、丙三个大小不同的正方体,要求它们的棱长分别为0.1m、0.2m和0.3m,制成后经质量检验员称得它们的实际质量分别为3kg、21.6kg和54kg,质量检验员指出:有两个不合格,其中一个掺入了杂质,为次品;另一个混入了空气泡,为废品。则下列判断正确的是(
A.甲为废品,乙为合格品,丙为次品
B.甲为合格品,乙为废品,丙为次品
C.甲为次品,乙为合格品,丙为废品
D.甲为废品,乙为次品,丙为合格品
C
)A.甲为废品,乙为合格品,丙为次品
B.甲为合格品,乙为废品,丙为次品
C.甲为次品,乙为合格品,丙为废品
D.甲为废品,乙为次品,丙为合格品
答案
4.C 点拨:甲的体积$V_甲=0.1\mathrm{m}×0.1\mathrm{m}×0.1\mathrm{m}=0.001\mathrm{m}^3$,则甲的密度$\rho_甲=\frac{m_甲}{V_甲}=\frac{3\mathrm{kg}}{0.001\mathrm{m}^3}=3×10^3\mathrm{kg/m}^3$;乙的体积$V_乙=0.2\mathrm{m}×0.2\mathrm{m}×0.2\mathrm{m}=0.008\mathrm{m}^3$,则乙的密度$\rho_乙=\frac{m_乙}{V_乙}=\frac{21.6\mathrm{kg}}{0.008\mathrm{m}^3}=2.7×10^3\mathrm{kg/m}^3$;丙的体积$V_丙=0.3\mathrm{m}×0.3\mathrm{m}×0.3\mathrm{m}=0.027\mathrm{m}^3$,则丙的密度$\rho_丙=\frac{m_丙}{V_丙}=\frac{54\mathrm{kg}}{0.027\mathrm{m}^3}=2×10^3\mathrm{kg/m}^3$。因为$\rho_乙=\rho_{铝}$,所以乙是合格品;因为$\rho_丙<\rho_{铝}$,所以丙是废品;因为$\rho_甲>\rho_{铝}$,所以甲是次品。
解析
【分析】要判断甲、乙、丙三个正方体的类型,需利用密度公式计算各自的密度,再与纯铝的密度($2.7×10^3\mathrm{kg/m}^3$)对比:合格品密度等于纯铝密度,次品因掺入杂质密度大于纯铝密度,废品因混入空气泡密度小于纯铝密度。解题步骤为:先计算每个正方体的体积,再通过$\rho=\frac{m}{V}$算出各自密度,最后对比判断。
【解析】1. 计算各正方体体积:
甲的体积:$V_甲=(0.1\mathrm{m})^3=0.001\mathrm{m}^3$;
乙的体积:$V_乙=(0.2\mathrm{m})^3=0.008\mathrm{m}^3$;
丙的体积:$V_丙=(0.3\mathrm{m})^3=0.027\mathrm{m}^3$;
2. 计算各正方体密度:
甲的密度:$\rho_甲=\frac{m_甲}{V_甲}=\frac{3\mathrm{kg}}{0.001\mathrm{m}^3}=3×10^3\mathrm{kg/m}^3$;
乙的密度:$\rho_乙=\frac{m_乙}{V_乙}=\frac{21.6\mathrm{kg}}{0.008\mathrm{m}^3}=2.7×10^3\mathrm{kg/m}^3$;
丙的密度:$\rho_丙=\frac{m_丙}{V_丙}=\frac{54\mathrm{kg}}{0.027\mathrm{m}^3}=2×10^3\mathrm{kg/m}^3$;
3. 对比判断:
已知纯铝密度$\rho_{铝}=2.7×10^3\mathrm{kg/m}^3$,则$\rho_乙=\rho_{铝}$(乙为合格品),$\rho_丙<\rho_{铝}$(丙为废品),$\rho_甲>\rho_{铝}$(甲为次品),对应选项C。
【答案】C
【知识点】密度公式应用、物质鉴别
【点评】本题考查密度公式的实际应用,核心是通过密度差异判断物体是否合格,需准确计算体积和密度,难度适中。
【难度系数】0.7
【解析】1. 计算各正方体体积:
甲的体积:$V_甲=(0.1\mathrm{m})^3=0.001\mathrm{m}^3$;
乙的体积:$V_乙=(0.2\mathrm{m})^3=0.008\mathrm{m}^3$;
丙的体积:$V_丙=(0.3\mathrm{m})^3=0.027\mathrm{m}^3$;
2. 计算各正方体密度:
甲的密度:$\rho_甲=\frac{m_甲}{V_甲}=\frac{3\mathrm{kg}}{0.001\mathrm{m}^3}=3×10^3\mathrm{kg/m}^3$;
乙的密度:$\rho_乙=\frac{m_乙}{V_乙}=\frac{21.6\mathrm{kg}}{0.008\mathrm{m}^3}=2.7×10^3\mathrm{kg/m}^3$;
丙的密度:$\rho_丙=\frac{m_丙}{V_丙}=\frac{54\mathrm{kg}}{0.027\mathrm{m}^3}=2×10^3\mathrm{kg/m}^3$;
3. 对比判断:
已知纯铝密度$\rho_{铝}=2.7×10^3\mathrm{kg/m}^3$,则$\rho_乙=\rho_{铝}$(乙为合格品),$\rho_丙<\rho_{铝}$(丙为废品),$\rho_甲>\rho_{铝}$(甲为次品),对应选项C。
【答案】C
【知识点】密度公式应用、物质鉴别
【点评】本题考查密度公式的实际应用,核心是通过密度差异判断物体是否合格,需准确计算体积和密度,难度适中。
【难度系数】0.7
5.密度有广泛的应用,我国新一代航天运载火箭箭体采用密度比较
小
的新材料,使有效载荷增大。盐水选种是利用饱满的种子密度比瘪的大
而沉到盐水底部,达到分离目的。(均选填“大”或“小”)答案
5.小 大
解析
【分析】
要解决这道题,需结合密度公式和物体浮沉条件分析:①对于火箭箭体,根据密度公式ρ=m/V,当体积一定时,密度越小,质量越小,减轻箭体质量才能增大有效载荷;②对于盐水选种,根据浮沉条件,物体密度大于液体密度时下沉,饱满种子的密度比瘪的种子大,因此饱满种子会下沉。
【解析】
1. 火箭箭体:由ρ=m/V可知,体积相同时,材料密度越小,质量越小,采用密度小的新材料可减轻箭体自重,从而增大有效载荷,故第一空填“小”;
2. 盐水选种:根据浮沉条件,当种子密度大于盐水密度时下沉,饱满种子的密度比瘪种子大,因此饱满种子会沉到盐水底部,故第二空填“大”。
【答案】
小 大
【知识点】
密度的应用、物体的浮沉条件
【点评】
本题结合生活实际考查密度的应用,需掌握密度公式和浮沉条件的基本规律,属于基础应用类题目,贴近生活场景。
【难度系数】
0.3
要解决这道题,需结合密度公式和物体浮沉条件分析:①对于火箭箭体,根据密度公式ρ=m/V,当体积一定时,密度越小,质量越小,减轻箭体质量才能增大有效载荷;②对于盐水选种,根据浮沉条件,物体密度大于液体密度时下沉,饱满种子的密度比瘪的种子大,因此饱满种子会下沉。
【解析】
1. 火箭箭体:由ρ=m/V可知,体积相同时,材料密度越小,质量越小,采用密度小的新材料可减轻箭体自重,从而增大有效载荷,故第一空填“小”;
2. 盐水选种:根据浮沉条件,当种子密度大于盐水密度时下沉,饱满种子的密度比瘪种子大,因此饱满种子会沉到盐水底部,故第二空填“大”。
【答案】
小 大
【知识点】
密度的应用、物体的浮沉条件
【点评】
本题结合生活实际考查密度的应用,需掌握密度公式和浮沉条件的基本规律,属于基础应用类题目,贴近生活场景。
【难度系数】
0.3
6.现有a、b两个球,a球由密度为$7.5g/cm^3$的材料1组成,b球由密度为$2.5g/cm^3$的材料2组成,两球中只有一个实心,已知$m_a=3m_b$,$2V_a=V_b$,则
b
(选填“a”或“b”)球是空心的,若空心球的体积为$100cm^3$,则空心部分的体积为$50$
$cm^3$。答案
6.b 50
解析
【分析】
要判断哪个球是空心的,需利用密度公式$m=\rho V$,先假设两球均为实心,计算其质量关系,与题目给出的质量对比,不符合的即为空心球;再结合空心球的总体积,通过质量、密度关系计算空心部分体积。
步骤1:根据体积关系$V_b=2V_a$,假设两球为实心,计算实心时的质量比;
步骤2:结合题目$m_a=3m_b$,判断质量关系矛盾的球,确定空心球;
步骤3:利用实心球的质量、体积关系,结合空心球总体积,计算空心部分体积。
【解析】
根据密度公式$m=\rho V$,已知$V_b=2V_a$,假设两球均为实心:
a球实心质量:$m_{a实}=\rho_1 V_a=7.5g/cm^3 × V_a$
b球实心质量:$m_{b实}=\rho_2 V_b=2.5g/cm^3 × 2V_a=5g/cm^3 × V_a$
则实心时质量比$\frac{m_{a实}}{m_{b实}}=\frac{7.5V_a}{5V_a}=1.5$,即$m_{a实}=1.5m_{b实}$,与题目给出的$m_a=3m_b$矛盾,说明必有一球空心。
假设a为实心、b为空心:
$m_a=m_{a实}=7.5V_a$,b球材料质量$m_b=\rho_2 (V_b - V_{空})=2.5(2V_a - V_{空})$,结合$m_a=3m_b$:
$7.5V_a=3 × 2.5(2V_a - V_{空})$,化简得$V_{空}=V_a$,体积为正,符合条件;
若假设b为实心、a为空心,解得$V_{空}=-V_a$,体积为负,不可能,故b球为空心。
计算空心部分体积:
已知空心球(b球)总体积$V_b=100cm^3$,则$V_a=\frac{V_b}{2}=50cm^3$,a球质量$m_a=7.5g/cm^3 ×50cm^3=375g$,$m_b=\frac{m_a}{3}=125g$;
b球中材料2的体积$V_{材}=\frac{m_b}{\rho_2}=\frac{125g}{2.5g/cm^3}=50cm^3$,故空心部分体积$V_{空}=V_b - V_{材}=100cm^3 -50cm^3=50cm^3$。
【答案】
b;50
【知识点】
密度公式应用、空心物体体积计算
【点评】
本题通过假设法结合密度公式判断空心球,关键是验证质量关系的合理性,再利用密度公式计算空心部分体积,考查学生对密度公式的灵活运用能力,需理清实心与空心的质量、体积关系。
【难度系数】
0.3
要判断哪个球是空心的,需利用密度公式$m=\rho V$,先假设两球均为实心,计算其质量关系,与题目给出的质量对比,不符合的即为空心球;再结合空心球的总体积,通过质量、密度关系计算空心部分体积。
步骤1:根据体积关系$V_b=2V_a$,假设两球为实心,计算实心时的质量比;
步骤2:结合题目$m_a=3m_b$,判断质量关系矛盾的球,确定空心球;
步骤3:利用实心球的质量、体积关系,结合空心球总体积,计算空心部分体积。
【解析】
根据密度公式$m=\rho V$,已知$V_b=2V_a$,假设两球均为实心:
a球实心质量:$m_{a实}=\rho_1 V_a=7.5g/cm^3 × V_a$
b球实心质量:$m_{b实}=\rho_2 V_b=2.5g/cm^3 × 2V_a=5g/cm^3 × V_a$
则实心时质量比$\frac{m_{a实}}{m_{b实}}=\frac{7.5V_a}{5V_a}=1.5$,即$m_{a实}=1.5m_{b实}$,与题目给出的$m_a=3m_b$矛盾,说明必有一球空心。
假设a为实心、b为空心:
$m_a=m_{a实}=7.5V_a$,b球材料质量$m_b=\rho_2 (V_b - V_{空})=2.5(2V_a - V_{空})$,结合$m_a=3m_b$:
$7.5V_a=3 × 2.5(2V_a - V_{空})$,化简得$V_{空}=V_a$,体积为正,符合条件;
若假设b为实心、a为空心,解得$V_{空}=-V_a$,体积为负,不可能,故b球为空心。
计算空心部分体积:
已知空心球(b球)总体积$V_b=100cm^3$,则$V_a=\frac{V_b}{2}=50cm^3$,a球质量$m_a=7.5g/cm^3 ×50cm^3=375g$,$m_b=\frac{m_a}{3}=125g$;
b球中材料2的体积$V_{材}=\frac{m_b}{\rho_2}=\frac{125g}{2.5g/cm^3}=50cm^3$,故空心部分体积$V_{空}=V_b - V_{材}=100cm^3 -50cm^3=50cm^3$。
【答案】
b;50
【知识点】
密度公式应用、空心物体体积计算
【点评】
本题通过假设法结合密度公式判断空心球,关键是验证质量关系的合理性,再利用密度公式计算空心部分体积,考查学生对密度公式的灵活运用能力,需理清实心与空心的质量、体积关系。
【难度系数】
0.3
7.小吉家的晒谷场上有一堆稻谷,体积为$4\mathrm{m}^3$,为了估测这堆稻谷的质量,他用一只空桶平平地装满一桶稻谷,测得桶中的稻谷的质量为10kg,再用这只桶装满一桶水,测得桶中水的质量为8kg。求:
($\rho_{\mathrm{水}}=1.0×10^3\mathrm{kg/m}^3$)
(1)桶的容积;
(2)稻谷的密度;
(3)这堆稻谷的总质量。
($\rho_{\mathrm{水}}=1.0×10^3\mathrm{kg/m}^3$)
(1)桶的容积;
(2)稻谷的密度;
(3)这堆稻谷的总质量。
答案
7.解:(1)由$\rho=\frac{m}{V}$可得,桶的容积:$V=V_水=\frac{m_水}{\rho_水}=\frac{8\mathrm{kg}}{1.0×10^3\mathrm{kg/m}^3}=8×10^{-3}\mathrm{m}^3$。
(2)桶中稻谷的体积$V_0=V=8×10^{-3}\mathrm{m}^3$,稻谷的密度:$\rho=\frac{m_0}{V_0}=\frac{10\mathrm{kg}}{8×10^{-3}\mathrm{m}^3}=1.25×10^3\mathrm{kg/m}^3$。
(3)由$\rho=\frac{m}{V}$可得,这堆稻谷的总质量:$m_总=\rho V_总=1.25×10^3\mathrm{kg/m}^3×4\mathrm{m}^3=5×10^3\mathrm{kg}=5\mathrm{t}$。
(2)桶中稻谷的体积$V_0=V=8×10^{-3}\mathrm{m}^3$,稻谷的密度:$\rho=\frac{m_0}{V_0}=\frac{10\mathrm{kg}}{8×10^{-3}\mathrm{m}^3}=1.25×10^3\mathrm{kg/m}^3$。
(3)由$\rho=\frac{m}{V}$可得,这堆稻谷的总质量:$m_总=\rho V_总=1.25×10^3\mathrm{kg/m}^3×4\mathrm{m}^3=5×10^3\mathrm{kg}=5\mathrm{t}$。
解析
【分析】
本题是密度知识在实际生活中的应用,解题思路如下:① 桶的容积等于装满水时水的体积,已知水的质量和密度,利用密度公式变形可求出桶的容积;② 桶中稻谷的体积与桶的容积相等,已知稻谷的质量,结合桶的容积,利用密度公式可算出稻谷的密度;③ 已知稻谷的总体积和求出的稻谷密度,再次利用密度公式变形可求出这堆稻谷的总质量。
【解析】
解:(1) 根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,可得桶的容积等于桶中水的体积:
$V = V_{水} = \frac{m_{水}}{\rho_{水}} = \frac{8\mathrm{kg}}{1.0×10^3\mathrm{kg/m}^3} = 8×10^{-3}\mathrm{m}^3$。
(2) 桶中稻谷的体积等于桶的容积,即$V_{0}=V=8×10^{-3}\mathrm{m}^3$,则稻谷的密度:
$\rho_{稻谷} = \frac{m_{0}}{V_{0}} = \frac{10\mathrm{kg}}{8×10^{-3}\mathrm{m}^3} = 1.25×10^3\mathrm{kg/m}^3$。
(3) 根据密度公式变形$m=\rho V$,可得这堆稻谷的总质量:
$m_{总} = \rho_{稻谷} V_{总} = 1.25×10^3\mathrm{kg/m}^3 × 4\mathrm{m}^3 = 5×10^3\mathrm{kg} = 5\mathrm{t}$。
【答案】
(1) 桶的容积为$8×10^{-3}\mathrm{m}^3$;(2) 稻谷的密度为$1.25×10^3\mathrm{kg/m}^3$;(3) 这堆稻谷的总质量为$5×10^3\mathrm{kg}$(或$5\mathrm{t}$)。
【知识点】
密度公式的应用、质量与体积的关系
【点评】
本题结合估测稻谷质量的实际场景,考查密度公式的灵活运用,步骤清晰,是初中物理密度部分的基础应用题,能有效考查学生对密度公式的掌握程度。
【难度系数】
0.7
本题是密度知识在实际生活中的应用,解题思路如下:① 桶的容积等于装满水时水的体积,已知水的质量和密度,利用密度公式变形可求出桶的容积;② 桶中稻谷的体积与桶的容积相等,已知稻谷的质量,结合桶的容积,利用密度公式可算出稻谷的密度;③ 已知稻谷的总体积和求出的稻谷密度,再次利用密度公式变形可求出这堆稻谷的总质量。
【解析】
解:(1) 根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,可得桶的容积等于桶中水的体积:
$V = V_{水} = \frac{m_{水}}{\rho_{水}} = \frac{8\mathrm{kg}}{1.0×10^3\mathrm{kg/m}^3} = 8×10^{-3}\mathrm{m}^3$。
(2) 桶中稻谷的体积等于桶的容积,即$V_{0}=V=8×10^{-3}\mathrm{m}^3$,则稻谷的密度:
$\rho_{稻谷} = \frac{m_{0}}{V_{0}} = \frac{10\mathrm{kg}}{8×10^{-3}\mathrm{m}^3} = 1.25×10^3\mathrm{kg/m}^3$。
(3) 根据密度公式变形$m=\rho V$,可得这堆稻谷的总质量:
$m_{总} = \rho_{稻谷} V_{总} = 1.25×10^3\mathrm{kg/m}^3 × 4\mathrm{m}^3 = 5×10^3\mathrm{kg} = 5\mathrm{t}$。
【答案】
(1) 桶的容积为$8×10^{-3}\mathrm{m}^3$;(2) 稻谷的密度为$1.25×10^3\mathrm{kg/m}^3$;(3) 这堆稻谷的总质量为$5×10^3\mathrm{kg}$(或$5\mathrm{t}$)。
【知识点】
密度公式的应用、质量与体积的关系
【点评】
本题结合估测稻谷质量的实际场景,考查密度公式的灵活运用,步骤清晰,是初中物理密度部分的基础应用题,能有效考查学生对密度公式的掌握程度。
【难度系数】
0.7
8.同学们在体育课上用的铅球是由铁做外壳,在里面灌上适量的铅构成。
(1)暑假,小林同学参观了一个体育用品制造厂,只见工人师傅将质量为3.16kg的铁水注入一个体积为$600\mathrm{cm}^3$的模具中,先制成一个空心铁球,请你算一下所铸空心铁球的空心部分体积是多少?($\rho_{\mathrm{铁}}=7.9×10^3\mathrm{kg/m}^3$)
(2)如果要求铅球总质量为5kg,问能否将上面所铸空心铁球的空心部分体积灌满铅?($\rho_{\mathrm{铅}}=11.3×10^3\mathrm{kg/m}^3$)
(1)暑假,小林同学参观了一个体育用品制造厂,只见工人师傅将质量为3.16kg的铁水注入一个体积为$600\mathrm{cm}^3$的模具中,先制成一个空心铁球,请你算一下所铸空心铁球的空心部分体积是多少?($\rho_{\mathrm{铁}}=7.9×10^3\mathrm{kg/m}^3$)
(2)如果要求铅球总质量为5kg,问能否将上面所铸空心铁球的空心部分体积灌满铅?($\rho_{\mathrm{铅}}=11.3×10^3\mathrm{kg/m}^3$)
答案
8.解:(1)由$\rho=\frac{m}{V}$可得,质量$m=3.16\mathrm{kg}$实心铁球的体积$V_铁=\frac{m}{\rho_铁}=\frac{3.16\mathrm{kg}}{7.9×10^3\mathrm{kg/m}^3}=4×10^{-4}\mathrm{m}^3=400\mathrm{cm}^3$,铁球的空心部分体积$V_空=V_球-V_铁=600\mathrm{cm}^3-400\mathrm{cm}^3=200\mathrm{cm}^3$。
(2)铅球中铅的质量$m_铅=m_总-m=5\mathrm{kg}-3.16\mathrm{kg}=1.84\mathrm{kg}$,铅的体积$V_铅=\frac{m_铅}{\rho_铅}=\frac{1.84\mathrm{kg}}{11.3×10^3\mathrm{kg/m}^3}=1.63×10^{-4}\mathrm{m}^3=163\mathrm{cm}^3$,由$V_铅<V_空$可知,不能将上面所铸空心铁球的空心部分体积灌满铅。
(2)铅球中铅的质量$m_铅=m_总-m=5\mathrm{kg}-3.16\mathrm{kg}=1.84\mathrm{kg}$,铅的体积$V_铅=\frac{m_铅}{\rho_铅}=\frac{1.84\mathrm{kg}}{11.3×10^3\mathrm{kg/m}^3}=1.63×10^{-4}\mathrm{m}^3=163\mathrm{cm}^3$,由$V_铅<V_空$可知,不能将上面所铸空心铁球的空心部分体积灌满铅。
解析
【分析】
本题是密度相关的应用题,分为两小问。第(1)问,要计算空心铁球的空心部分体积,需先利用密度公式$\rho=\frac{m}{V}$求出组成铁球的铁的实心体积,再用模具的总体积(即铁球的总体积)减去铁的实心体积,即可得到空心部分体积,计算时要注意单位的统一换算。第(2)问,判断能否灌满空心部分,需先算出灌满空心部分所需铅的体积,再与空心部分体积比较,若所需铅的体积小于空心体积,则不能灌满,同样要注意单位转换。
【解析】
(1) 根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,可得实心铁的体积:
$V_{铁}=\frac{m}{\rho_{铁}}=\frac{3.16\mathrm{kg}}{7.9×10^3\mathrm{kg/m}^3}=4×10^{-4}\mathrm{m}^3=400\mathrm{cm}^3$
空心部分体积为铁球总体积减去实心铁的体积:
$V_{空}=V_{球}-V_{铁}=600\mathrm{cm}^3 - 400\mathrm{cm}^3=200\mathrm{cm}^3$
(2) 铅的质量为总质量减去铁球的质量:
$m_{铅}=m_{总}-m=5\mathrm{kg}-3.16\mathrm{kg}=1.84\mathrm{kg}$
根据密度公式,铅的体积为:
$V_{铅}=\frac{m_{铅}}{\rho_{铅}}=\frac{1.84\mathrm{kg}}{11.3×10^3\mathrm{kg/m}^3}≈1.63×10^{-4}\mathrm{m}^3=163\mathrm{cm}^3$
因为$V_{铅}=163\mathrm{cm}^3 < V_{空}=200\mathrm{cm}^3$,所以不能将空心部分灌满铅。
【答案】
(1) 空心部分体积为$200\mathrm{cm}^3$;(2) 不能将空心部分体积灌满铅。
【知识点】
密度公式的应用,空心体积计算
【点评】
本题考查密度知识在实际生活中的应用,核心是灵活运用密度公式进行体积、质量的计算,解题时需注意单位的统一,是初中物理密度章节的基础典型题,能较好地考查学生对密度公式的掌握程度。
【难度系数】
0.6
本题是密度相关的应用题,分为两小问。第(1)问,要计算空心铁球的空心部分体积,需先利用密度公式$\rho=\frac{m}{V}$求出组成铁球的铁的实心体积,再用模具的总体积(即铁球的总体积)减去铁的实心体积,即可得到空心部分体积,计算时要注意单位的统一换算。第(2)问,判断能否灌满空心部分,需先算出灌满空心部分所需铅的体积,再与空心部分体积比较,若所需铅的体积小于空心体积,则不能灌满,同样要注意单位转换。
【解析】
(1) 根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,可得实心铁的体积:
$V_{铁}=\frac{m}{\rho_{铁}}=\frac{3.16\mathrm{kg}}{7.9×10^3\mathrm{kg/m}^3}=4×10^{-4}\mathrm{m}^3=400\mathrm{cm}^3$
空心部分体积为铁球总体积减去实心铁的体积:
$V_{空}=V_{球}-V_{铁}=600\mathrm{cm}^3 - 400\mathrm{cm}^3=200\mathrm{cm}^3$
(2) 铅的质量为总质量减去铁球的质量:
$m_{铅}=m_{总}-m=5\mathrm{kg}-3.16\mathrm{kg}=1.84\mathrm{kg}$
根据密度公式,铅的体积为:
$V_{铅}=\frac{m_{铅}}{\rho_{铅}}=\frac{1.84\mathrm{kg}}{11.3×10^3\mathrm{kg/m}^3}≈1.63×10^{-4}\mathrm{m}^3=163\mathrm{cm}^3$
因为$V_{铅}=163\mathrm{cm}^3 < V_{空}=200\mathrm{cm}^3$,所以不能将空心部分灌满铅。
【答案】
(1) 空心部分体积为$200\mathrm{cm}^3$;(2) 不能将空心部分体积灌满铅。
【知识点】
密度公式的应用,空心体积计算
【点评】
本题考查密度知识在实际生活中的应用,核心是灵活运用密度公式进行体积、质量的计算,解题时需注意单位的统一,是初中物理密度章节的基础典型题,能较好地考查学生对密度公式的掌握程度。
【难度系数】
0.6
登录