问题
填空题
有一空心球,将它放入水中静止时,露出水面的部分占整个球体体积的1/3;若把球的空心部分充满水,则它可悬浮于水中的任一位置.此球空心部分的体积与整个球体体积之比是______.
答案
(1)空心球放入水中静止时,处于漂浮状态,V排=
V球,2 3
F浮=G球,而F浮=ρ水V排g=ρ水
V球g,2 3
∴G球=ρ水
V球g,-----------①2 3
(2)当空心部分充满水时,处于悬浮状态,则有
F浮′=G球+G水
即:ρ水V球g=G球+ρ水V空g,-------②
由①、②联立方程解得:
V球=3V空,
所以此球空心部分的体积与整个球体体积之比是1:3.
故答案为:1:3.