Question

16．在“探究物体的浮沉条件”时，小敏同学从家中带来了一些物品，其中有①小铁钉、②软木塞、③蜡烛、④苹果、⑤塑料块、⑥小石块．
（1）请你猜想：以上物体浸没在水中后可能会下沉的是①⑥（只填序号），你的猜想主要是依据物体的密度（选填“体积”“质量”和“密度”）．
（2）设计的实验方案之一如图所示，取一带盖的玻璃瓶装满水时重G₁，放入水中（如图甲）松手后瓶子沉入水底；将瓶内水倒去一部分，当瓶和水重为G₂时，放入水中松手后它悬浮于水中（如图乙）；再将瓶中水倒空，瓶重为G₃，放入水中松手后，瓶上浮直至漂浮在水面（如图丙），则：

①甲图中，因为它受到的浮力小于其重力，所以玻璃瓶沉入水底；
②乙图中，因为它受到的浮力等于其重力，所以玻璃瓶悬浮水中；
③丙图中，因为瓶浸没在水中时它受到的浮力大于其重力，所以玻璃瓶上浮，最后漂浮在水面．
（3）对比乙图和丙图，不同点是他们排开水的体积不相等，相同点是物体所受浮力都等于其自身重力 ．

Answer 1

分析 （1）实心物体可以通过比较物体和液体密度的大小关系得出其上浮还是下沉；
（2）通过比较物体重力和浮力的关系，得出物体的浮沉条件：浸没在液体中的物体受到的浮力大于其重力时，物体会上浮，最终漂浮在液面上；小于其重力时，会下沉；等于其重力时，物体悬浮．
（3）漂浮或悬浮的物体受到的浮力都等于其自身的重力，只是悬浮在水中的物体，排开水的体积等于物体的体积；漂浮在水面上的物体，排开水的体积小于物体的体积．

解答 解：（1）在给出的物体中，①小铁钉、⑥小石块的密度大于水的密度，所以它们浸没在水中后可能会下沉；②软木塞、③蜡烛、④苹果、⑤塑料块的密度小于或等于水的密度，所以它们浸没在水中后可能会漂浮或悬浮；
（2）①甲图中，装满水的玻璃瓶沉入水底，是因为它受的浮力小于其重力；
②乙图中，装一部分水的玻璃瓶悬浮在水中，是因为它受的浮力等于其重力；
③丙图中，空玻璃瓶浸没在水中时，因为它受的浮力大于其重力，所以它会上浮，最终漂浮在水面上．
（3）对比乙图和丙图，不同点是他们排开水的体积不相等，相同点是它们受的浮力都等于其自身的重力．
故答案为：（1）①⑥；密度；
（2）①它受到的浮力小于其重力；②它受到的浮力等于其重力；③它受到的浮力大于其重力；
（3）物体所受浮力都等于其自身重力．

点评 考查的是学生对物体浮沉条件的理解和掌握，通过比较物体重力和浮力的关系，可以得出物体的浮沉；对实心物体，也可以比较物体和液体的密度大小关系，得出物体的浮沉．