甲、乙兩容器分別裝有密度為ρ甲、ρ乙的液體.今有A、B兩個實心小球,質(zhì)量分別為mA、mB,體積分別為VA、VB,密度分別為ρA、ρB.已知它們的密度關系為ρ甲>ρA>ρB>ρ乙,則( )
A.若VA=VB,將兩球都放入甲容器中,靜止時兩球所受浮力相等
B.若VA=VB,將兩球都放入乙容器中,靜止時兩球所受浮力之比為ρA:ρB
C.若mA=mB,將A、B兩球分別放入乙、甲容器中,靜止時兩球所受浮力相等
D.若mA=mB,將A、B兩球分別放入甲、乙容器中,靜止時兩球所受浮力之比為ρB:ρ乙
【答案】
分析:(1)當V
A=V
B時,已知ρ
A>ρ
B,根據(jù)公式m=ρV可知,m
A>m
B,將兩球都放入甲容器中,因為ρ
甲>ρ
A>ρ
B,所以兩球都將漂浮,浮力等于各自的重力.
(2)當AB兩球都放入乙中,已知ρ
A>ρ
B>ρ
乙,所以兩球都將下沉,已知V
A=V
B,兩球所受的浮力根據(jù)浮力公式計算.
(3)當兩球質(zhì)量相等時,A放入乙中,因為ρ
A>ρ
乙,所以A在乙中下沉,A在乙中受到的浮力小于其重力;B放入甲中,因為ρ
甲>ρ
B,所以B在甲中漂浮,浮力等于自身的重力.
(4)當m
A=m
B時,A放入甲容器中,因為ρ
甲>ρ
A,所以A在甲中漂浮,B球放入乙容器中,因為ρ
B>ρ
乙,所以B在乙中下沉.
解答:解:當V
A=V
B時,將兩球都放入甲容器中,兩球都將漂浮,浮力等于各自的重力,因為m
A>m
B,所以A受到的浮力大于B受到的浮力,故A錯誤.
當V
A=V
B時,將兩球都放入乙容器中,兩球都將下沉,兩球所受的浮力根據(jù)公式F
浮=ρ
液gV
排可知,兩球排開液體的體積相同,在同一種液體中,所以靜止時兩球所受浮力相等,故B錯誤.
當兩球質(zhì)量相等時,將A、B兩球分別放入乙、甲容器中,A在乙中下沉,所受浮力小于自身重力,B在甲中漂浮,浮力等于自身的重力,兩球所受浮力不相等,故C錯誤.
當兩球質(zhì)量相等時,將A、B兩球分別放入甲、乙容器中,A在甲中漂浮,浮力等于自身的重力,F(xiàn)
浮A=G
A=m
Ag=m
Bg,B在乙中下沉,所受的浮力F
浮B=ρ
乙gV
B=ρ
乙g
,
所以靜止時兩球所受浮力之比為
=
=
,故D正確.
故選D.
點評:本題考查浮力公式的應用和物體的沉浮條件,關鍵知道當物體密度大于液體密度時,物體下沉,物體密度小于液體密度時,物體漂浮,物體密度等于液體密度時,物體懸浮.