Question

【題目】如圖所示，a、b、c是三個實心小球，其中a與b質量相等，b與c體積相同；放入水中后，a球漂浮、b球懸浮、c球沉底．則下列判斷中正確的是（ ）
A.它們的體積關系是：Va＜Vb=Vc
B.它們的重力關系是：Ga=Gb＞Gc
C.它們的密度關系是：ρa＞ρb＞ρc
D.它們所受的浮力關系是：Fa=Fb=Fc

Answer 1

【答案】D
【解析】解：（1）由圖可知，a漂浮，b懸浮，則V排a＜Va ， V排b=Vb ， ∵當物體的重力等于受到的浮力時物體懸浮或漂浮，
∴Fa=Ga ， Fb=Gb；
∵a與b質量相等，則物體的重力相等，
∴浮力Fa=Fb ，
∵F浮=ρgV排 ，
∴V排a=V排b ，
∴Va＞Vb ，
由題干可知：Vb=Vc ，
∴Va＞Vb=Vc ， 故A不正確；（2）∵b懸浮，c沉入底部，
∴Fb=Gb ， Fc＜Gc；
∵b與c體積相同，
∴根據F浮=ρgV排可知：Fb=Fc ，
∴Gb＜Gc；則Ga=Gb＜Gc ， 故B不正確；（3）∵當物體的密度大于液體的密度時物體下沉，當物體的密度等于液體的密度時物體懸浮，當物體的密度小于液體的密度時物體上浮或漂浮，
∴根據a漂浮、b懸浮、c沉入底部可知：ρa＜ρb＜ρc ， 故C不正確；（4）由上分析可知：浮力Fa=Fb=Fc ， 故D正確．
故選D．
【考點精析】掌握阿基米德原理是解答本題的根本，需要知道阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力．這個規律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排．