Question

12．如图所示，把一个小球分别放入盛满不同液体的两个溢水杯中，（a）杯中溢出的液体质量是40g，（b）杯中溢出的液体质量是50g，则小球质量是50g，若小球在两种液体中受到的浮力分别是F_a和F_b，则F_a＜（选填“＞”“=”或“＜”）F_b．

Answer 1

分析 已知小球在b中漂浮和排开液体的重力，根据阿基米德原理求出受到的浮力，根据漂浮的条件求出小球的重力，再根据G=mg求出小球的质量．

解答 解：（1）根据阿基米德原理知，小球放入a液体中受到的浮力：
F_浮a=G_排a=m_排ag=0.04kg×9.8N/kg=0.392N；
根据阿基米德原理知，小球放入b液体中受到的浮力：
F_浮b=G_排b=m_排bg=0.05kg×9.8N/kg=0.49N，
（2）因为图b中小球漂浮，
所以G_球=F_浮b，
小球的质量：
m_球=m_排b=50g；
由上分析知，F_a＜F_b．
故答案为：50；＜．

点评 本题考查了学生对阿基米德原理和物体浮沉条件的应用，关键是阿基米德原理的应用，是一道难度适中的综合题．