Question

4．将体积之比为2：1的长方体物块A（ρ_A=1.2g/cm³）和长方体物块B（ρ_B=0.5g/cm³）浸没在盛水容器中如图位置，松手后至A、B静止，它们所受浮力随时间变化的图象正确的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 首先比较长方体物块A、长方体物块B和水的密度大小，得出松手后至A、B静止它们在水中的状态，进而得出所受浮力变化情况，然后对照各选项中浮力随时间变化的图象分析解答．

解答 解：（1）因为长方体物块A的密度大于水的密度，所以松手后A下沉，静止时沉在容器底部，在此过程中，A排开水的体积不变，浮力不变，故应该是一条平行于横轴的直线；
（2）因为长方体物块B的密度小于水的密度，所以松手后B上浮，静止时漂浮在水面上，在B上浮至露出水面之前的过程中，B排开水的体积不变，浮力不变；在B刚露出水面到静止漂浮在水面的过程中，排开水的体积不断减小，浮力不断变小，所以，在B上浮至露出水面之前应该是一条平行于横轴的直线，在B刚露出水面到静止漂浮在水面上应该是一条斜向下的直线．
综上分析可知，选项A正确，BCD错误．
故选A．

点评 此题考查阿基米德原理和物体的浮沉条件及其应用，关键是知道：如果被研究的物体的平均密度可以知道，则物体的浮沉条件可变成以下形式：
①ρ_物＜ρ_液，上浮； ②ρ_物=ρ_液，悬浮； ③ρ_物＞ρ_液，下沉．