Question

2．生活中同學們都知道一些密度比水大的實心鐵塊、石塊放入水中一定會下沉，密度比水小的實心木塊放入水中一定會漂浮，請用所學的知識證明、推導出當ρ_物＞ρ_水時，實心物體會沉入水中．

Answer 1

分析 浮力用阿基米德原理計算，重力用G=mg=ρgV計算，由于物體浸沒則即可得出物體受到的浮力小于重力，根據浮沉條件可知實心物體會沉入水中．

解答 解：實心物體浸沒在水中時，根據阿基米德原理得：
浮力F_浮=ρ_水gV_排，
由ρ=$\frac{m}{V}$和G=mg得：
物體的重力G_物=m_物g=ρ_物gV_物，
由于實心物體浸沒在水中，V_排=V_物，而所以ρ_水＞ρ
所以，當ρ_物＞ρ_水時，F(xiàn)_浮＜G_物．
根據浮沉條件可知實心物體會沉入水中．
即：當ρ_物＞ρ_水時，實心物體會沉入水中．

點評 本題考查物體浮沉的條件的應用，由此可知，對于實心物體的浮沉情況，可以通過比較物體和液體的密度大小關系判斷．