1.两手分别拿着一个小木块和一个大石块浸没在水中,同时松手,小木块上浮,大石块下沉.比较松手时两者所受的浮力( )
A.木块受的浮力大 B.石块受的浮力大
C.两者受的浮力一样大 D.条件不足,无法比较
【考点】8O:阿基米德原理.
【难度】中等
【分析】根据物体的沉浮条件判断物体的沉浮,然后根据阿基米德原理公式F浮=ρgv排计算浮力.
【解答】解:由于小木块的体积小于大石块的体积,所以浸没在水中时,大石块排开液体的体积大于小木块排开液体的体积,根据阿基米德原理公式F浮=ρgv排可知,大石块所受的浮力大于小木块所受的浮力,虽然小木块上浮,大石块下沉.但松手时小木块和大石块仍然浸没在水中时,所以大石块所受的浮力仍然大于小木块所受的浮力,A、C、D不符合题意,只有B符合题意.
故选B.
【点评】本题考查阿基米德原理的应用,知道物体所受浮力的大小是由它所排开液体的体积决定.
2.将一个密度为0.9×103kg/m3的实心小球,先后浸没在水和酒精中,松开手后,小球静止时,排开水和酒精的体积分别为V1和V2,小球在水和酒精中所受的浮力分別为F1和F2.以下判断正确的是(ρ酒精=0.8×103kg/m3)( )
A.V1:V2=1:1 F1:F2=5:4 B.V1:V2=4:5 F1:F2=1:1
C.V1:V2=9:10 F1:F2=9:8 D.V1:V2=8:9 F1:F2=10:9
【考点】8O:阿基米德原理.
【难度】中等
【分析】(1)分别比较小球与水和酒精的密度关系,根据物体浮沉条件得出浸没在水和酒精中,松开手后,小球静止时的状态,设小球的质量为m,然后根据物体漂浮,浮力等于重力,以及密度公式分别列出排开水和酒精的关系式,然后相比即可解答;
(2)已知小球排开水和酒精的体积之比,利用阿基米德原理计算其所受浮力之比.
【解答】解:(1)设小球的质量为m,
因为ρ球<ρ水,所以将小球浸没在水中,松开手后,小球静止时漂浮在水面上,则浮力F1=G=mg,又因为F浮=ρ液gV排,所以排开水的体积V1====,
因为ρ球>ρ酒精,所以将小球浸没在酒精中,松开手后,小球静止时沉底,则根据ρ=可得,排开酒精的体积V2=V球=,
所以,排开水和酒精的体积之比为:==×===9:10;
(2)小球在水和酒精中所受的浮力之比:
====9:8.
故选C.
【点评】此题考查阿基米德原理、物体浮沉条件、密度公式的应用,是一道综合性较强的题目,难点在排开水和酒精的体积之比的计算,关键是利用方程法,根据物体漂浮,浮力等于重力,以及密度公式分别列出排开水和酒精的关系式.