Question

8．桌面上甲、乙两个圆柱形容器中分别装有水和酒精，实心木球和实心铁球的体积相等（均为V），如图所示，现将木球放入水中、铁球放入酒精中，静止时木球和铁球所受浮力的大小分别为F₁和F₂．已知它们的密度关系是：ρ_木＜ρ_酒精＜ρ_水＜ρ_铁，则若F₁＜F₂（选填：“＞”“=”或“＜”），此时，浮力F₁和F₂的大小分别是（用字母表达式表示）：F₁=ρ_木gV，F₂=ρ_酒精gV．

Answer 1

分析 根据实心木球和实心铁球的体积相等，可比较二者的质量关系，从而可知其重力关系，再根据物体的浮沉条件分析F₁和F₂的关系即可做出解答．

解答 解：将木球放入水中，木球漂浮在水面上，静止时木球所受浮力等于木球的重力：
则F₁=G_木=m_木g=ρ_木gV_木----①
铁球放入酒精中将下沉，则铁球所受浮力
F₂=ρ_酒精gV_铁----②
比较①和②，实心木球和实心铁球的体积相等，即V_木=V_铁，g相同，
则若ρ_木＜ρ_酒精，则由F_浮=ρgV_排可得，F₁＜F₂；
故答案为：＜；ρ_木gV；ρ_酒精gV．

点评 本题考查了重力公式、物体浮沉条件、阿基米德原理的应用，分析好两球的质量是关键．