Question

　将一个蜡块（_蜡＝0.9×10³kg/m³）分别放入酒精、水和盐水中静止后，试比较它受的浮力大小和排开液体的体积大小．（_盐水＞_水＞_蜡＞_酒精）

 

Answer 1

【答案】

蜡块在酒精中受的浮力最小，排液体积最大；在水和盐水中受的浮力相等，排水体积大于排开盐水体积．

【解析】蜡块放入不同液体中，先判断蜡块处于静止时的状态．

　　∵　_盐水＞_水＞_蜡＞_酒精

　　∴　蜡块在酒精中下沉，最后沉底；在水和盐水中最后处于漂浮状态．

　　设蜡块在酒精、水、盐水中受的浮力分别为F₁、F₂和F₃，蜡块重力为G．

　　对蜡块进行受力分析：F₁＜G，F₂＝G，F₃＝G．同一物体，重力G不变，所以F₁＜F₂＝F₃

　　根据阿基米德原理：V_排＝

　　酒精中：V_排酒精＝V_物

　　水中：V_排水＝

　　盐水中：V_排排水＝

　　

酒精　　　　　 水　　　　　 盐水

（a）　　　　　　（b）　　　　　　（c）

图1—5—2

　　∵　F₂＝F₃，_水＜_盐水

　　∴　V_排水＞V_排盐水

　　而V_排酒精＞V_排水＞V_排盐水

　　把状态用图1—5—2大致表示出来．

思路分析：确定状态→受力分析→比较浮力→比较V_排．

试题点评：此题考查学生能否在判断状态的基础上，对问题进行分析，而不是急于用阿基米德原理去解题．