Question

12．如图是某小学生同一位木质实心雕塑“行人”的一张合影，该雕塑的身高体型与真人相当．你估计该雕塑“行人”受到的空气浮力大小与下列哪个物体的重力最接近？（已知空气的密度约为1.3kg/m³）（　　）

• A． 一只乒乓球
• B． 一只鸭蛋
• C． 一根与雕塑同体积同材质的木头
• D． 约800mL的水

Answer 1

分析 中学生的质量约为50kg，人体的密度和水的密度差不多，根据ρ=$\frac{m}{V}$求出人的体积即为雕塑的体积，也是雕塑排开空气的体积，根据阿基米德原理求出受到的浮力，然后估测乒乓球的质量、鸭蛋的质量求出它们的重力，估测木块的密度，根据G=mg=ρVg求出一根与雕塑同体积同材质的木头和800mL水的重力，综合以上得出答案．

解答 解：中学生的质量约为50kg，人体的密度约为1.0×10³kg/m³，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，雕塑排开空气的体积：
V_排=V=$\frac{m}{ρ}$=$\frac{50kg}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=0.05m³，
该雕塑“行人”受到的空气浮力：
F_浮=ρ_空气gV_排=1.3kg/m³×10N/kg×0.05m³=0.65N；
A．一只乒乓球的质量约为8g，其重力G=mg=8×10^-3kg×10N/kg=0.08N；
B．一只鸭蛋的质量约为50g，其重力G=mg=50×10^-3kg×10N/kg=0.5N；
C．木头的密度约为0.8×10³kg/m³，体积一根与雕塑同体积同材质的木头的重力G=mg=ρVg=0.8×10³kg/m³×0.05m³×10N/kg=400N；
D.800mL水的重力G=0.8×10³kg/m³×800×10^-6m³×10N/kg=8N；
综上可知，B差不多，ACD差距较大．
故选B．

点评 本题考查了密度公式、阿基米德原理、重力公式的综合应用，能正确的估测题中各物理量的大小是关键．