绳子所受的最大拉力是15.5N,这是绳断时的接力,还是球正好离开底面时的接力??这点你没有说清楚。
全浸在水中,又不着底时有:
接力T+V球g*水的密度ρ=mg,其中T=15.5N
据题,球的重力是G=球密度*球体积*g=16N,所以最大拉力的意思应该是球正好离开底面时的接力。T=15.5N,所以浮力是0.5N。
由于绳能承受的最大接力不知道,所以题目没有办法求。
解:
设绳子断的瞬间浸在水中的体积为V,则
G=F绳+F浮
ρ球gV球=F绳+ρ水gV
V=500CM^3
所以露出部分为1500CM^3
不过不符合实际
实心金属球
已知金属球密度是800KG/M^3
这不可能,除非金属球是空心的,我觉得应该是8000KG/M^3.
F=G-F浮,F浮=G-F=16N-15.5N=0.5N
F浮=ρV排g,V排=0.5/1000*10=600立方厘米
所以露出部分体积为1400立方厘米
已知金属球密度是800KG/M^3,可以发现比水的密度要小,也就是说是绳子拉住它的,不然就自己浮到水面上了。
如果重力加速度g=10的话能算出M=16N>15.5N,就是说不能全拿出来,水的浮力还要支持0.5N,(1000-800)g*V=0.5
得出V=0.00025M^3 =250CM^3 ,这是在水里的体积,露出水面的体积就是2000-250=1750CM^3