Question

16．體積相同的銅、鐵、鋁、木四個小球，放人水中靜止后如圖所示，其中鋁球?qū)θ萜鞯撞坑袎毫Γ�已知這幾種物質(zhì)的密度關(guān)系是產(chǎn)_銅＞ρ_鐵＞ρ_鋁＞ρ_木，則下列判斷正確的是（　�。�

• A． 鋁、木兩球一定是實心的，銅、鐵兩球一定是空心的
• B． 四個小球所受重力的關(guān)系是：G_鋁＞G_鐵＞G_木＞G_銅
• C． 四個小球的質(zhì)量關(guān)系是m_銅＞m_鐵＞m_鋁＞m_木
• D． 四個小球所受浮力關(guān)系是F_銅＞F_鐵＞F_鋁＞F_木

Answer 1

分析 （1）當物體的密度大于液體的密度時物體會下沉，當物體的密度小于液體的密度時物體上浮，物體密度等于液體密度時懸浮，據(jù)此判斷四個小球的空心問題；
（2）已知四個小球的體積相同，根據(jù)阿基米德原理并結(jié)合圖中排開液體的體積判斷四個小球所受的浮力關(guān)系；
（3）根據(jù)當浮力大于重力時物體上浮，當浮力小于重力時物體下沉，當浮力等于重力時，物體處于懸浮或漂浮狀態(tài)，結(jié)合浮力關(guān)系求出四個小球的重力關(guān)系，進一步根據(jù)G=mg得出質(zhì)量關(guān)系．

解答 解：
A、由圖可知銅球漂浮、鐵球懸浮，二者一定是空心的；鋁球下沉、木塊漂浮，可能實心、也可能是空心，故選項A錯誤；
BD、由F_浮=ρ_水gV_排，且V_排銅＜V_排木＜V_排鐵=V_排鋁，可知受到的浮力：F_銅＜F_木＜F_鐵=F_鋁，故選項D錯誤；
銅球、木球漂浮，鐵球懸浮，鋁球沉底，根據(jù)物體的浮沉條件知：F_銅=G_銅、F_木=G_木、F_鐵=G_鐵、F_鋁＜G_鋁；G_銅＜G_木＜G_鐵＜G_鋁，故B選項正確；
C、由G=mg及B知，m_銅＜m_木＜m_鐵＜m_鋁，故D選項錯誤．
故選B．

點評 解決此類型的題目，要求把物體的沉浮條件和阿基米德原理聯(lián)合使用，本題關(guān)鍵有二：一是根據(jù)物體和液體的密度關(guān)系確定物體的浮沉，二是利用好阿基米德原理F_浮=ρ_液gV_排．