Question

如图所示，将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形，分别放入相同的甲、乙两杯水中，静止时甲杯中橡皮泥所受的浮力

小于

乙杯中橡皮泥所受的浮力（选填“大于”、“小于”或“等于”），甲杯中的水位

低于

乙杯中水位．（选填“高于”、“低于”或“等于”）

Answer 1

分析：实心球橡皮泥沉到容器底部，受到的浮力F_球＜G；碗状橡皮泥漂浮在水面，受到的浮力F_碗=G；而碗状和实心球状的橡皮泥受到的重力相同，据此判断它们所受浮力的大小关系；再根据阿基米德原理分析排开水的体积关系，得出哪个烧杯水的水面升高的多．

解答：解：∵实心球橡皮泥沉到容器底部，
∴实心球橡皮泥受到的浮力：F_球＜G，-----------------------①
∵碗状橡皮泥漂浮在水面，
∴碗状橡皮泥受到的浮力：F_碗=G，------------------------②
由①②可得：
F_球＜F_碗；
∵F_浮=ρ_水V_排g，
∴排开水的体积：
V_球＜V_碗，
即：实心橡皮泥排开的水的体积小于碗状橡皮泥排开的水的体积，
∴甲杯的水位低于乙杯的水面．
故答案为：小于；低于．

点评：本题考查了学生对阿基米德原理和物体浮沉条件的掌握和运用，确定碗状和实心球状的橡皮泥受到的重力相同是本题的关键．本题为易错题，不要受题中图的误导，因为从题图上看出实心橡皮泥排开的水的体积大于碗状橡皮泥排开的水的体积．