题目内容
将一个实心铁球分别浸没在水中、酒精中和水银中(ρ水银>ρ铁>ρ水>ρ酒精),关于铁球所受浮力,下列说法中正确的是( )A.在酒精中所受的浮力比在水中所受的浮力大
B.在水银中受到的浮力最小
C.在水银中受到的浮力最大
D.在三种液体中所受的浮力一样大
【答案】分析:本题主要考查两个方面的知识点:
(1)物体的浮沉条件:判断物体的浮沉状态有两种方法.
①比较物体所受重力与浮力的合力大小.
当合力向上则物体上浮;当合力向下,则物体下沉;当合力为0,则物体处于漂浮或悬浮状态.
②比较物体与液体的密度大小:当物体的密度大于液体的密度时,物体下沉;
当物体的密度小于液体的密度时,物体上浮;
当物体的密度等于液体的密度时,物体处于悬浮状态.
(2)影响浮力大小的因素:物体所受浮力的大小既与物体排开液体的体积有关,又与排开液体的密度有关,分析物体所受浮力的大小时应用控制变量法.
解答:解:因为ρ水银>ρ铁所以实心铁球在水银中处于漂浮状态,由漂浮条件可知,实心铁球在水银中受到的浮力大小等于其自身重力;
因为ρ铁>ρ水>ρ酒精,所以实心铁球在水和酒精中下沉,由浮沉条件可知,实心铁球在水和酒精中受到的浮力大小小于其自身重力.
当实心铁球浸没在水和酒精中后,它排开水和酒精的体积相等,因为ρ水>ρ酒精,由公式F浮=ρ液gV排可知实心铁球在水中受到的浮力比在酒精中受到的浮力大.
综上所述可知实心铁球在水银中受到的浮力最大,所以选项A、B、D都不正确.
故选C.
点评:本题是一道关于物体的浮沉条件及影响浮力大小因素的综合分析题,解题时应先分清所用知识点,然后再结合具体的影响因素判断分析.
(1)物体的浮沉条件:判断物体的浮沉状态有两种方法.
①比较物体所受重力与浮力的合力大小.
当合力向上则物体上浮;当合力向下,则物体下沉;当合力为0,则物体处于漂浮或悬浮状态.
②比较物体与液体的密度大小:当物体的密度大于液体的密度时,物体下沉;
当物体的密度小于液体的密度时,物体上浮;
当物体的密度等于液体的密度时,物体处于悬浮状态.
(2)影响浮力大小的因素:物体所受浮力的大小既与物体排开液体的体积有关,又与排开液体的密度有关,分析物体所受浮力的大小时应用控制变量法.
解答:解:因为ρ水银>ρ铁所以实心铁球在水银中处于漂浮状态,由漂浮条件可知,实心铁球在水银中受到的浮力大小等于其自身重力;
因为ρ铁>ρ水>ρ酒精,所以实心铁球在水和酒精中下沉,由浮沉条件可知,实心铁球在水和酒精中受到的浮力大小小于其自身重力.
当实心铁球浸没在水和酒精中后,它排开水和酒精的体积相等,因为ρ水>ρ酒精,由公式F浮=ρ液gV排可知实心铁球在水中受到的浮力比在酒精中受到的浮力大.
综上所述可知实心铁球在水银中受到的浮力最大,所以选项A、B、D都不正确.
故选C.
点评:本题是一道关于物体的浮沉条件及影响浮力大小因素的综合分析题,解题时应先分清所用知识点,然后再结合具体的影响因素判断分析.
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