题文

将一实心小球分别放入足量的水、酒精中，小球静止时所受的浮力分别为0.9N、0.8N，ρ酒精=0.8×103kg/m3，则小球的密度为（　　） A．1.125×103kg/m3 B．0.8×103kg/m3 C．1.7×103kg/m3 D．0.9×103kg/m3

题型：单选题  难度：中档

答案

假设ρ球≥ρ水，小球浸没在水中、酒精中，排开水和酒精的体积都是小球的体积v， 小球受到水的浮力： F水=ρ水vg， 小球受到酒精的浮力： F酒精=ρ酒精vg， F水：F酒精=ρ水：ρ酒精=1g/cm3：0.8g/cm3=5：4， 而实际上小球在水中、酒精中受到的浮力F水：F酒精=0.9N：0.8N=9：8，不符合题意，假设不成立； 假设ρ球＜ρ酒精，小球在水中、酒精中都漂浮，小球受到水的、酒精的浮力相等，等于小球重， 而实际上小球在水中、酒精中受到的浮力F水：F酒精=0.9N：0.8N=9：8，不符合题意，假设不成立； 所以小球的密度只能是：ρ酒精≤ρ球＜ρ水，小球漂浮在水中、浸没在酒精中，排开酒精的体积是小球的体积v， 小球受到水的浮力： F水=G球=0.9N， m球= G球 g = 0.9N g ， 小球受到酒精的浮力： F酒精=ρ酒精vg=0.8N， 小球的体积： v= 0.8N 0.8g/cm3×g ， 小球的密度： ρ= m v = 0.9N g 0.8N 0.8g/cm3×g =0.9g/cm3=0.9×103kg/m3． 故选D．

据专家权威分析，试题“将一实心小球分别放入足量的水、酒精中，小球静止时所受的浮力分..”主要考查你对  浮力及阿基米德原理，物体的浮沉条件及其应用  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

浮力及阿基米德原理物体的浮沉条件及其应用

考点名称：浮力及阿基米德原理

• 浮力：
  （1）定义：浸在液体中的物体受到向上托的力叫做浮力。
  （2）施力物体与受力物体：浮力的施力物体是液体 (或气体)，受力物体是浸入液体(或气体)中的物体。
  （3）方向：浮力的方向总是竖直向上的。
  阿基米德原理：
  （1）原理内容：浸在液体里的物体受到液体竖直向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
  （2）公式：，式中ρ_液表示液体的密度，V_排是被物体排开的液体的体积，g取9．8N／kg。

• 浮力大小跟哪些因素：
  有关浸在液体中的物体受到浮力的大小，跟物体浸入液体中的体积有关，跟液体的密度有关，跟物体浸入液体中的深度无关。跟物体本身密度大小无关。

• 阿基米德原理的五点透析：
  (1)原理中所说的“浸在液体里的物体”包含两种状态：一是物体的全部体积都浸入液体里，即物体浸没在液体里；二是物体的一部分体积浸入液体里，另一部分露在液面以上。
  
  (2)G_排指被物体排开的液体所受的重力，F_浮= G_排表示物体受到的浮力的大小等于被物体排开的液体的重力。
  
  (3)V_排是表示被物体排开的液体的体积，当物体全部浸没在液体里时，V_排=V_物；当物体只有一部分浸入液体里时，则V_排<V_物。
  
  (4)由可以看出，浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关，而跟物体本身的体积、密度、形状、在液体中的深度、液体的多少等因素无关。
  
  (5)阿基米德原理也适用于气体，但公式中ρ_液应该为ρ_气。
  
  控制变量法探究影响浮力大小的因素:
       探究浮力的大小跟哪些因素有关时，用“控制变量法”的思想去分析和设计，具体采用“称量法”来进行探究，既能从弹簧测力计示数的变化中体验浮力，同时，还能准确地测出浮力的大小。
  例1小明在生活中发现木块总浮在水面，铁块却沉入水底，因此他提出两个问题：
  问题1：浸入水中的铁块是否受到浮力?
  问题2：浮力大小与哪些因素有关?
  为此他做了进一步的猜想，设计并完成了如图所示实验，
  (1)(b)、(c)图中弹簧测力计示数均小于(a)图中弹簧测力计示数，说明浸入水中的铁块__(选填 “受到”或“不受到”)浮力；
  (2)做___(选填字母)两次实验，是为了探究铁块浸没在水中时所受浮力大小与深度是否有关；