Question

10．在如圖所示的盛水容器中，甲、乙為體積相同的兩實(shí)心物體．甲物體重力為5N，當(dāng)甲物體靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為2N．乙物體懸浮在水中，下列結(jié)果正確的是（　�。�

• A． 甲物體受到的浮力等于2N
• B． 乙物體受到的重力等于3N
• C． 乙物體的密度小于水的密度
• D． 甲物體的密度等于乙物體的密度

Answer 1

分析 （1）已知甲物體的重力和甲物體浸沒(méi)在水中時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)，根據(jù)稱重法求出甲物體受到的浮力；
（2）甲、乙為體積相同的兩實(shí)心物體，都浸沒(méi)在水中，排開(kāi)水的體積相同，根據(jù)F_浮=ρ_液gV_排可知，甲乙兩物體受到的浮力相同；已知乙物體懸浮在水中，根據(jù)浮沉條件可得乙物體受到的重力；
（3）當(dāng)實(shí)心物體懸浮在液體中時(shí)，由浮沉條件可知物體的密度等于液體的密度，據(jù)此判斷；
（4）根據(jù)題中條件和前面分析可知，甲物體浸沒(méi)在水中時(shí)浮力與重力的大小關(guān)系；若將甲物體直接投入水中，則甲物體會(huì)下沉到容器底部，根據(jù)浮沉條件可知ρ_甲＞ρ_水，結(jié)合C項(xiàng)分析可判斷甲乙兩物體密度的大小關(guān)系．

解答 解：
A、已知甲物體的重力G_甲=5N，甲物體浸沒(méi)在水中時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)F′=2N，
根據(jù)稱重法可得甲物體受到的浮力：F_浮甲=G_甲-F′=5N-2N=3N，故A錯(cuò)誤；
B、甲、乙為體積相同的兩實(shí)心物體，都浸沒(méi)在水中，排開(kāi)水的體積相同，根據(jù)F_浮=ρ_液gV_排可知，甲乙兩物體受到的浮力相同，則F_浮乙=F_浮甲=3N；
已知乙物體懸浮在水中，根據(jù)浮沉條件可得乙物體受到的重力：G_乙=F_浮乙=3N，故B正確；
C、實(shí)心乙物體懸浮在水中，根據(jù)浮沉條件可知ρ_乙=ρ_水，故C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)前面分析可知，G_甲=5N，F(xiàn)_浮甲=3N，則G_甲＞F_浮甲；若將實(shí)心甲物體直接投入水中，則甲物體會(huì)下沉到容器底部，所以由浮沉條件可知ρ_甲＞ρ_水，比較可知ρ_甲＞ρ_乙，故D錯(cuò)誤；
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了稱量法計(jì)算浮力、阿基米德原理和浮沉條件的靈活應(yīng)用，解題的關(guān)鍵是根據(jù)阿基米德原理得出乙物體受到的浮力．