Question

在水槽中有體積相等的甲、乙兩個小球．甲漂浮在水面上，乙懸浮在水中．它們所受浮力F_浮、密度ρ、受到的重力G和排開水的體積V_排的關系，正確的是（ ）

A．F_浮甲＞F_浮乙
B．ρ_甲＜ρ_乙
C．G_甲＜G_乙
D．V_排甲＜V_排乙

Answer 1

【答案】分析：（1）由題知，甲、乙兩個小球的體積相同，根據圖示得出兩個小球排開水的體積的大小關系，根據阿基米德原理得出受到的浮力的大小關系．
（2）物體的沉浮有兩種判斷方法：
①比較物體所受重力與浮力的大小：浮力大于重力則物體上浮；浮力小于重力則物體下沉；浮力等于重力，則物體處于漂浮或懸浮狀態．
②比較物體與液體的密度大小；當物體的密度大于液體的密度時，物體下沉；當物體的密度小于液體的密度時，物體上浮（漂浮）；當物體的密度等于液體的密度時，物體處于懸浮狀態．
（3）根據甲乙兩個物體的體積相等，并且排開水的體積等于物體浸沒在水中的體積．
解答：解：
甲乙兩球的體積相等，甲漂浮在水面上，乙懸浮在水中，所以V_排甲＜V_排乙，所以D正確．
根據阿基米德原理，F_浮=ρ_水gV_排，所以F_浮甲＜F_浮乙，所以A錯誤．
根據二力平衡條件得，G_甲=F_浮甲，G_乙=F_浮乙，所以G_甲＜G_乙，所以C正確．
因為A球漂浮，由物體的浮沉條件可知：ρ_甲＜ρ_水；
因為B球懸浮，由物體的浮沉條件可知：ρ_乙=ρ_水；
∵ρ_甲＜ρ_水 ρ_乙=ρ_水
∴ρ_甲＜ρ乙，所以B正確．
故選BCD．
點評：知道影響浮力大小的因素和決定物體浮沉的條件是本題的解題關鍵，最關鍵的還是抓住題目中相等的條件．