Question

16．一物块轻轻放入盛满煤油的大烧杯中，静止后有160g煤油溢出；将其轻轻放入盛满水的大烧杯中，静止后有180g水溢出，已知煤油的密度是0.8×10³kg/m³，则物块在水中静止时的状态及物块的密度分别是（　　）

• A． 下沉，1.1×10³kg/m³
• B． 漂浮，0.85×10³kg/m³
• C． 悬浮，1.0×10³kg/m³
• D． 漂浮，0.90×10³kg/m³

Answer 1

分析 根据物体在煤油和水中受到的浮力大小，判断出物体在煤油中的状态，根据浮力公式得出物体的体积，从而可根据物体在水中完全浸没时的浮力与物体所受浮力的关系得出浮沉情况，确定重力，由密度公式求出物体的密度．

解答 解：由题意知，物体在水中的浮力大于在煤油中的浮力，则在水中无论漂浮、悬浮或下沉，在煤油中一定下沉；
由ρ=$\frac{m}{V}$得：
V=V_排=$\frac{{m}_{排油}}{{ρ}_{油}}$=$\frac{160g}{0.8g/c{m}^{3}}$=200cm³；
由ρ=$\frac{m}{V}$得物体完全浸没时排开水的质量：
m=ρ_水V=1g/cm³×200cm³=200g；
由题意知，实际排开水的质量小于物体完全浸没时排开水的质量，所以物体在水中并未完全浸没，在水中漂浮；
根据物体的浮沉条件，G=G_排，则物体的质量m=m_排=180g；
所以物体的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{180g}{200c{m}^{3}}$=0.9g/cm³=0.9×10³kg/m³，ABC错误，D正确．
故选D．

点评 本题考查了学生对密度公式、重力公式、阿基米德原理、物体浮沉条件的掌握和运用，判断出物体在两种液体的浮沉情况是解决问题的关键．