Question

3．A、B、C三个实心小球体积相等在水中静止如图，若三个小球所受浮力分别为F_A，F_B，F_C，三个小球密度分别为ρ_A、ρ_B、ρ_C，质量分别为m_A、m_B、m_C，则浮力大小关系为ρ_A＜ρ_B＜ρ_C，密度大小关系为F_A＜F_B=F_C，质量大小关系为m_A＜m_B＜m_C．

Answer 1

分析 由题知，A、B、C三球的体积相等，根据三球在水中的状态，得出排开水的体积大小关系，再根据阿基米德原理判断出三球在水中受到的浮力大小．
即可根据物体的浮沉条件判断出三球的密度大小，根据m=ρV判断质量关系．

解答 解：由图可知，排开水的体积A最小，BC相同，根据公式F_浮=ρgV_排可知，BC所受浮力相同，A所受浮力最小，
即：F_A＜F_B=F_C．
由图可知，A球漂浮、B球悬浮、C球下沉，则根据物体的浮沉条件可知：
ρ_A＜ρ_水、ρ_水=ρ_B、ρ_水＜ρ_C，
所以，ρ_A＜ρ_B＜ρ_C；
由ρ=$\frac{m}{V}$得m=ρV可知：三个实心小球体积相等时，质量关系为m_A＜m_B＜m_C．
故答案为：F_A＜F_B=F_C；ρ_A＜ρ_B＜ρ_C；m_A＜m_B＜m_C．

点评 本题考查学生对阿基米德原理和物体的浮沉条件的掌握和运用，由图得出三球排开水的体积关系和所处的状态是本题的关键．