Question

6．把体积相等的三个实心立方体A、B、C放入水中，静止后如图所示，三个立方体的密度分别为ρ_A、ρ_B、ρ_C，它们所受的浮力分别为F_A、F_B、F_C，水对它们竖直方向上的压强分别为p_A、p_B、p_C，它们对水的压力分别为F′_A、F′_B、F′_C，则这三个量的大小关系正确的是（　　）

• A． ρ_A＞ρ_B=ρ_水＞ρ_C
• B． F_A＞F_B＞F_C
• C． p_A＞p_B＞p_C
• D． F′_A＜F′_B=F′_C

Answer 1

分析 （1）当物体的密度大于液体的密度时物体下沉，当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮，当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮．据此判断物体与水的密度关系；
当物体的重力大于受到的浮力时物体下沉，当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮，当物体的重力小于受到的浮力时物体上浮；
（2）A、B、C三个实心立方体的体积相等，结合图判断三个实心立方体排开水的体积，根据阿基米德原理即可判断浮力关系；
（3）由图可知：A、B、C立方体的下表面所处的深度，则利用p=ρgh即可判断水对它们竖直方向上的压强；
（4）已知它们所受的浮力的关系，根据浮力的产生原因，利用力的作用即可判断它们对水面的压力．

解答 解：A、由图可知：A立方体漂浮，B立方体悬浮，C立方体下沉，根据物体的浮沉条件可知：ρ_水＞ρ_A，ρ_B=ρ_水＞，ρ_C＞ρ_水，所以，ρ_A＜ρ_B=ρ_水＜ρ_C，故A错误；
B、由图可知：V_A排＜V_B排=V_C排，根据阿基米德原理可知：F_A＜F_B=F_C，故B错误；
C、由图可知：立方体的下表面所处的深度h_A＜h_B＜h_C，根据p=ρgh可知：p_A＜p_B＜p_C，故C错误；
D、由于物体受到的浮力与它对水面的压力是一对相互作用力，而浮力F_A＜F_B=F_C，则对水的压力F′_A＜F′_B=F′_C；故D正确．
故选D．

点评 对于体积相等的物体在液体中受到的浮力，先根据物体所处的状态，找到物体排开液体的体积，最后根据阿基米德原理判断出各物体受到的浮力大小关系．