Question

體積相同的銅、鐵、鋁、木四個(gè)小球，放入水中靜止后如圖所示．已知這幾種物質(zhì)密度關(guān)系是ρ_銅＞ρ_鋁＞ρ_水＞ρ_木，則下列判斷正確的是（ ）

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

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)物體的沉浮條件進(jìn)行判斷，浸在水中的物體，其沉浮條件取決于它所受到的浮力和重力的大小，由圖可知銅球漂浮、鐵球懸浮，二者一定是空心的；鋁球下沉，可能實(shí)心、也可能是空心，故將D選項(xiàng)排除；
求解前三項(xiàng)，需把握質(zhì)量---重力---浮力之間的關(guān)系：m---G=mg---F_浮=G（漂浮、懸浮），F(xiàn)_浮＜G（下沉）；首先根據(jù)物體的浮沉條件判斷各球重力和所受浮力之間的關(guān)系，再結(jié)合上面的關(guān)系式逐步分析．
解答：解：由圖可知銅球漂浮、鐵球懸浮，二者一定是空心的；鋁球下沉，可能實(shí)心、也可能是空心，故選項(xiàng)D錯(cuò)；
∵F_浮=ρ_水gV_排，排開(kāi)水的體積，V_銅＜V_木＜V_鐵=V_鋁，
∴受到的浮力：F_銅＜F_木＜F_鐵=F_鋁…①，故選項(xiàng)B錯(cuò)；
由于銅球、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；
代入①式，得：G_銅＜G_木＜G_鐵＜G_鋁，即m_銅＜m_木＜m_鐵＜m_鋁；
故C正確，A錯(cuò)誤；
故選C．
點(diǎn)評(píng)：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_水gv_排．