解题思路：（1）对选定的研究对象进行受力分析，为了解题的方便我们先设定物理量，金属盒的体积为：V盒，金属球的体积为：V球，二者的质量为：m（二者质量相等），首先选图甲中盒与球整体作为研究对象，两者之间相互作用力为内力，对于整体只受浮力和重力，甲乙两种情况，一次悬浮，一次漂浮，均有F浮=ρ水gv排，即两次排开水的体积相同，可得：V盒=（1-
1/4]） V盒+V球，V球=[1/4]V盒；
而F浮=ρ水gV排=ρ水gV盒=G=2mg=2ρgV球，所以有：ρ=2ρ水=2×103kg/m3，再次对甲乙两图，盒和球进行受力甲图中金属盒悬浮时有：2mg=ρ水gV排（V盒=V排）；乙图中金属球悬在金属盒下面时：金属盒进行受力分析有 mg+2N=ρ水g[3/4]V盒；对金属球进行受力分析有：mg=2N+ρ水gV球，
解之：V盒=8×10-3m3，m=0.4kg，V球=2×10-4m3；
（2）根据密度公式变形求出金属盒实心部分的体积，利用V空=V盒-V实如此将问题逐一解决．
设金属盒的体积为：V盒，金属球的体积为：V球，二者的质量为：m（二者质量相等），
（1）甲乙两种情况，一次悬浮，一次漂浮，均有F浮=ρ水gV排，即两次排开水的体积相同，可得：
V盒=（1-[1/4]）V盒+V球，V球=[1/4]V盒；
而F浮=ρ水gV排=ρ水gV盒=G=2mg=2ρgV球，所以有：ρ=2ρ水=2×103kg/m3
（2）对甲乙两种情况，进行受力分析：
金属盒悬浮时有：2mg=ρ水gV排（V盒=V排）
金属球悬在金属盒下面时：对金属盒进行受力分析有 mg+2N=ρ水g[3/4]V盒，
解之：V盒=8×10-4m3，m=0.4kg，V球=2×10-4m3；
金属球的密度ρ金=[m
V球=
0.4kg
2×10−4m3=2×103kg/m3；
（3）由ρ=
m/V]得V实盒=[m
ρ金=
0.4kg
2×103kg/m3=2×10-4m3，
V空=V盒-V实=8×10-4m3-2×10-4m3=6×10-4m3
故ABD错误；C正确．
故选C．
点评：
本题考点： 阿基米德原理；密度的计算．
考点点评： 此题为一道难度较大的推理计算题，解决此类问题的方法为：①选定的研究对象并进行受力分析（最好画出受力分析图）．②设定未知量一般为选项或题目所求物理量．③把两个物体视作整体，即整体法列一个方程．④再将两个物体分别作为研究对象，即隔离法再列两个方程．
1年前
3
小晶晶MM
幼苗
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图呢
1年前
0
伟人rr
幼苗
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我随意做了下 得出答案就没继续做了
设质量为m 金属盒体积为V 考虑两种情况下金属盒的受力情况 球在盒里面 球与和看成整体
2mg=ρvg
球在水中 细线对球拉力没2N 对金属盒向下的力也为2N 只看金属盒 mg+2N=3/4ρvg
两个方程解出 mg=4N 所以球质量为0.4KG
...
1年前
0
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