Question

将铁、铜两个实心金属球用细线栓好，分别挂在两个完全相同的弹簧测力计下，将它们浸没在水中处于静止状态，如果两球受到的浮力相等，挂铁球的弹簧测力计的示数为F₁，挂铜球的弹簧测力计的示数为F₂，那么F₁、F₂的关系为：（已知ρ_铁＜ρ_铜，细线的体积和质量忽略不计，且两球都没与容器接触）（ ）
A．F₁＞F₂
B．F₁＜F₂
C．F₁=F₂
D．无法判断

Answer 1

【答案】分析：（1）由于是浸没在水中，排开水的体积等于金属块的体积，因两球受到的浮力相等，根据阿基米德原理得出铁、铜两个实心金属球的体积相同；
（2）知道铁和铝的密度关系、体积相同，根据密度公式得出二者的质量关系；根据重力公式得出二者重力关系，因为金属块重等于金属块受到的浮力加上拉力（弹簧测力计的示数），据此比较弹簧测力计示数的大小关系．
解答：解：
（1）由题知，F_浮铁=F_浮铜；
∵F_浮=ρ_水V_排g，
V_铁=V_铜，
∴V_铁排=V_铜排，
∵金属块浸没水中，
∴V_排=V_金，
∴V_铁=V_铜，
（2）∵ρ=，ρ_铁＜ρ_铜，V_铁=V_铜，
∴m_铁＜m_铜，
∵G=mg，
∴G_铁＜G_铜，
∵G=F_浮+F_示，
∴F₁=G_铁-F_浮铁，F₂=G_铜-F_浮铜，
∵F_浮铁=F_浮铜，
∴F₁＜F₂．
故选B．
点评：本题考查了学生对重力公式、密度公式、阿基米德原理的掌握和运用，利用好称重法测浮力是本题的关键．