Question

一物体轻放入盛满煤油的烧杯中，溢出重为0.2N的煤油，如果把这物体轻放入盛满水的烧杯中溢出的水重为（煤油的密度ρ=0.8×10³kg/m³）（ ）
A．等于0.2N
B．大于0.2N
C．小于0.2N
D．不小于0.2N

Answer 1

【答案】分析：分三种情况分析：
（1）物体的密度小于或等于煤油的密度，物体将漂浮（或悬浮）在煤油面上、漂浮在水面上，根据阿基米德原理和漂浮（悬浮）条件得出物体受浮力大小；
（2）物体的密度大于煤油的密度小于等于水的密度，在煤油里下沉，在水中漂浮（或悬浮），根据物体的浮沉条件分析物体受浮力大小；
（3）物体的密度大于水的密度，在煤油、水里都下沉，据阿基米德原理分析解答．
解答：解：（1）当ρ_物≤ρ_煤油，
∵物体在煤油面上漂浮，
∴物体受到煤油的浮力：
F₁=G_物=G_排1；
∵物体在水面上漂浮，
∴物体受到水的浮力：
F₂=G_物=G_排2；
∴此时物体受到水的浮力：
F₂=F₁=0.2N，--------①
（2）当ρ_煤油＜ρ_物≤ρ_水，
∵物体在煤油里下沉，
∴物体受到煤油的浮力：
F₃＜G_物；
∵物体在水面上漂浮（或悬浮），
∴物体受到水的浮力：
F₄=G_物；
∴此时物体受到水的浮力：
F₄＞F₃=0.2N，--------②
（3）当ρ_物＞ρ_水，
∵物体在煤油里下沉，
∴物体受到煤油的浮力：
F₅=ρ_煤油v_排g=ρ_煤油v_物g；
∵物体在水里下沉，
∴物体受到水的浮力：
F₆=ρ_水v_排g=ρ_水v_物g；
∵ρ_水＞ρ_煤油，
∴此时物体受到水的浮力：
F₆＞F₅=0.2N，--------③
由以上①②③可得
物体受到的浮力：
F≥0.2N，即不小于0.2N．
故选D．
点评：本题考查了学生对阿基米德原理、物体浮沉条件的掌握和运用，根据物体和液体的密度关系确定物体的浮沉是本题的关键．