Question

11．现有a、b、c三个实心小球，其中a与b质量相等，b与c体积相同；将三个小球放入水中静止不动时，a球漂浮、b球悬浮、c球沉底，如图所示，则下列判断正确的是（　　）

• A． 它们的重力G_a=G_b＜G_c
• B． 它们浸入水中的体积V_a＜V_b=V_c
• C． 它们的密度ρ_a＜ρ_b＜ρ_c
• D． 它们所受的浮力F_a=F_b＞F_c

Answer 1

分析 （1）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；根据阿基米德原理结合图判断三球的体积关系；
（2）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．

解答 解：A、当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮，
a与b质量相等，则物体的重力相等；
所以G_a=G_b，
b悬浮，c沉入底部，
所以F_b=G_b，F_c＜G_c；
b与c体积相同，
根据F_浮=ρgV_排可知：F_b=F_c，G_b＜G_c；则G_a=G_b＜G_c，故A正确；
B、由图可知，a漂浮，b悬浮，则F_a=G_a，F_b=G_b；
由于G_a=G_b，所以浮力F_a=F_b，
根据F_浮=ρgV_排可知：
浸入水中的体积V_a=V_b，
由图可知b与c浸没在水中，且bc体积相同，则bc浸入水中的体积，V_b=V_c，
所以，浸入水中的体积V_a=V_b=V_c，故B错误；
C、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，根据a漂浮、b悬浮、c沉入底部可知：ρ_a＜ρ_b＜ρ_c，故C正确；
D、由于bc浸入水中的体积V_b=V_c，根据F_浮=ρgV_排可知：F_b=F_c，所以浮力F_a=F_b=F_c，故D错误．
故选AC．

点评 本题考查了学生对重力公式、阿基米德原理、物体浮沉条件的掌握和运用，灵活运用好物体的浮沉条件是本题的关键．