Question

质量相等的实心木块、实心铝块和实心铁块，浸入到足够深的水中（ρ_木＜ρ_水＜ρ_铝＜ρ_铁），静止后所受浮力分别为F_木、F_铝、F_铁，则浮力大小关系是（　　）

A．F_木=F_铝=F_铁

B．F_木＞F_铝＞F_铁

C．F_木＜F_铝=F_铁

D．F_木＞F_铝=F_铁

Answer 1

分析：①根据沉浮条件可知，木块漂浮，浮力等于重力；铁块和铝块下沉，浮力小于重力．铁块、铝块和木块的质量相等，重力相等，所以木块的浮力是最大的；
②铁块、铝块密度都大于水，在水中会下沉，排开水的体积就是它们本身的体积；已知铝块、铁块质量相等，铝的密度小于铁，利用公式V=

m

ρ

得到金属块体积关系，也就是排开水的体积大小关系；已知金属块排开水的体积大小关系，利用F_浮=ρ_水gV_排得到铝块和铁块受到的浮力大小关系．

解答：解：①因为木块的密度小于水的密度，所以木块将漂浮在水面上，即木块受到的浮力等于其自身的重力，因为铝块和铁块下沉，所以铝块和铁块受到的浮力小于其自身重力，由题意知三者的质量相等，所以木块受到的浮力最大；
②∵m相同，ρ_铝＜ρ_铁
由V=

m

ρ

得V_铝＞V_铁
又∵ρ_水＜ρ_铝＜ρ_铁，
所以铝块、铁块都下沉
∴V_铝排＞V_铁排
由F_浮=ρ_水gV_排得
F_铝＞F_铁
所以F_木＞F_铝＞F_铁
故选B．

点评：能够通过密度判断出三个物体的浮沉状态是本题的解题关键．