Question

18．有一不吸水木球，其质量为10g，体积为20cm³，先把它轻轻放入盛满水的溢水杯中，当木球静止时，溢出水的质量为10g；把它取出擦干，再轻轻放入盛满煤油的溢水杯中，当木球静止时，溢出煤油的质量是（煤油的密度是0.8g/cm³）（　　）

• A． 5 g
• B． 8 g
• C． 10 g
• D． 16 g

Answer 1

分析 先算出木球的密度，然后通过物体、液体密度比较法判断出木球分别在水中和煤油中处于什么浮沉状态，最后根据浮沉状态和浮力的计算方法进行求解．

解答 解：木球的密度：ρ_木=$\frac{m}{V}$=$\frac{10g}{20c{m}^{3}}$=0.5g/cm³，
因为木球的密度比水的密度小，所以木球放在水中时是漂浮的，则F_浮=G_木，
由阿基米德原理可知，F_浮=G_排水，
则：F_浮=G_排水=G_木-----①
因为木球的密度比煤油的密度小，所以木球放在煤油中也是漂浮的，则F_浮′=G_木，
由阿基米德原理可知，F_浮′=G_排油，
则F_浮′=G_排油=G_木-----②，
因此：G_排油=G_排水，m_排油=m_排水，
由于m_排水=10g，所以m_排油=10g．
故选 C．

点评 解答本题的关键是要先根据物体浮沉条件分析出木球在水中和煤油中的浮沉状态，然后再根据阿基米德原理和物体浮沉条件去分析计算．