题文

如图所示，四个相同的容器内水面一样高，a容器内只有水，b容器内有木块漂浮在水面上，c容器内漂浮着一块冰块，d容器中悬浮着一个空心球．则下列四种说法正确的一组是（　　） ①每个容器的总质量都相等 ②b容器中再倒入酒精后，木块在液面下的体积减小 ③c容器中冰块熔化后水面高度升高 ④d容器中再倒入酒精后，小球将下沉． A．①④ B．③④ C．①② D．②④

题型：单选题  难度：中档

答案

①∵木块漂浮， ∴木块受到的浮力等于木块重， ∵F浮=ρ水v排g， ∴木块受到的重力等于排开的水重， ∵a、b容器水面等高 ∴b容器的总重等于a容器的总重， ∵G=mg， ∴b容器的总质量与a容器的总质量相同． 同理可以得出，cd容器的总质量与a容器的总质量相同，故①正确； ②b容器中再倒入酒精后，使水的密度减小，但木块还是漂浮，受到的浮力相等， ∵F浮=ρ水v排g， ∴排开水的体积增大，使木块在液面下的体积增大，故②错； ③∵冰漂浮于水面上， ∴F浮=ρ水gv排=G冰；--------------① 又∵冰熔化成水后，其质量不变， ∴G冰=G水=ρ水gv水，-------------②； 联立①②可得： ρ水gv排=ρ水gv水， ∴v排=v水，即：冰块排开水的体积跟冰熔化成水后的体积相等， ∴水面高度不变，故③错； ④原来小球悬浮，受到的浮力等于小球重F浮=G球， d容器中再倒入酒精后，使水的密度减小， ∵F浮=ρ水v排g，排开水的体积不变， ∴小球受到的浮力减小，使得F浮′＜G球， ∴小球将下沉，故④正确． 故选A．

据专家权威分析，试题“如图所示，四个相同的容器内水面一样高，a容器内只有水，b容器内..”主要考查你对  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：

物体的浮沉条件及其应用

考点名称：物体的浮沉条件及其应用

• 物体浮沉条件:
  

  上浮		下沉	悬浮	漂浮	沉底
  F浮>G		F浮<G	F浮=G	F浮=G	F浮+N=G
  实心物体	ρ液>ρ物	ρ液<ρ物	ρ液=ρ物 V排=V物	ρ液>ρ物 V排<V物	ρ液>ρ物 V排=V物
  处于动态（运动状态不断改变），受非平衡力作用			可以停留在液体的任何深度处	是“上浮”过程的最终条件	是“下沉”过程的最终状态
  			处于静态，受平衡力

• 漂浮和悬浮的异同：
  

  		悬浮	漂浮
  区别	物体在液体中的位置	物体可以静止在液体内部任一位置	物体静止在液体表面上
  	物体实心时，ρ物和ρ液的大小	ρ物=ρ液	ρ物<ρ液
  	物体体积V物与物体排开液体体积V排的大小	V物=V排	V物>V排
  相似		物体都处于平衡状态，各自所受的浮力与重力式一对平衡力

• 利用浮力知识求物体或液体的密度:
  1．对于漂浮的物体，浮力等于重力，而浮力F_浮= ρ_液gV_排，重力G_物=ρ_物gV_排，因F_浮≈G_物，只要知道V_排与V_物的关系和ρ_液(或ρ_物)就可求出ρ_物(或ρ_液)。
  例1：将密度为0．6×10³kg／m³，体积125cm³的木块放入盐水中，木块有1／2的体积露出盐水面，则木块受到的浮力为____N，盐水的密度____________ kg／m³(g取10N／kg)
  解析：木块漂浮，所受浮力等于重力，F=G= Mg=p_木Vg=0．6×10³kg／m³×0．125×10^-3m³× 10N／kg=0．75N，盐水的密度：
  =1.2×10³kg/m³
  
  2. 若，物体完全浸没在液体中，根据阿基米德原理，及称重法，可求出，又因为