Question

【題目】三個相同的輕質(zhì)彈簧，一端固定在容器底部，另一端分別與三個體積相同的實心球相連，向容器內(nèi)倒入某種液體，待液體和球都穩(wěn)定后，觀察到如圖所示的情況，乙球下方彈簧長度等于原長，這三個球受到浮力F甲、F乙、F丙的大小關(guān)系是______；其中_________(選填“甲”、 “乙”或“丙")球的密度大于液體密度。

Answer 1

【答案】F甲=F乙=F丙 丙

【解析】

[1]由于三個實心球體積相同，且三個球浸沒在同種液體中，則排開液體的體積相同，根據(jù)知道，它們受到的浮力是：

F浮甲 =F浮乙 =F浮丙

[2]根據(jù)題意知道，乙球下方彈簧長度等于原長，所以，彈簧對乙球沒有作用力，浮力與球的重力平衡，說明乙球處于懸浮狀態(tài)，即乙球的密度與液體密度相同；由以上分析知道，甲球下方彈簧長度大于原長，則彈簧對甲球有向下的拉力F拉，此時甲球受力是：

F浮甲=G甲 +F拉，

即甲球的密度小于液體密度；又因為丙球下方彈簧長度小于原長，則彈簧對丙球有向上的支持力F支，此時丙球受力是：

F浮丙=G丙 -F支，

即丙球的密度大于液體密度。