质量相等的实心木块、实心铝块和实心铁块,浸入到足够深的水中(ρ木<ρ水<ρ铝<ρ铁),静止后所受浮力分别为F木、F铝、F铁,则浮力大小关系是( )
A.F木=F铝=F铁
B.F木>F铝>F铁
C.F木<F铝=F铁
D.F木>F铝=F铁
【答案】
分析:①根据沉浮条件可知,木块漂浮,浮力等于重力;铁块和铝块下沉,浮力小于重力.铁块、铝块和木块的质量相等,重力相等,所以木块的浮力是最大的;
②铁块、铝块密度都大于水,在水中会下沉,排开水的体积就是它们本身的体积;已知铝块、铁块质量相等,铝的密度小于铁,利用公式V=
得到金属块体积关系,也就是排开水的体积大小关系;已知金属块排开水的体积大小关系,利用F
浮=ρ
水gV
排得到铝块和铁块受到的浮力大小关系.
解答:解:①因为木块的密度小于水的密度,所以木块将漂浮在水面上,即木块受到的浮力等于其自身的重力,因为铝块和铁块下沉,所以铝块和铁块受到的浮力小于其自身重力,由题意知三者的质量相等,所以木块受到的浮力最大;
②∵m相同,ρ
铝<ρ
铁
由V=
得V
铝>V
铁
又∵ρ
水<ρ
铝<ρ
铁,
所以铝块、铁块都下沉
∴V
铝排>V
铁排
由F
浮=ρ
水gV
排得
F
铝>F
铁
所以F
木>F
铝>F
铁
故选B.
点评:能够通过密度判断出三个物体的浮沉状态是本题的解题关键.