Question

13．如圖所示，水平桌面上兩個相同的燒杯分別盛有體積相同的a、b兩種液體，將兩塊相同的橡皮泥捏成小船和小球分別輕放入a液體和b液體中，靜止時兩液面等高，若橡皮泥重2N，此時小船受到的浮力是2N；兩液體密度的大小關系是ρ_a＞ρ_b．（選填：“＞”、“＜”或“=”）

Answer 1

分析 （1）根據物體浮沉條件，判斷浮力的大小；
（2）兩個相同的燒杯分別盛有體積相同的a、b兩種液體，將兩塊相同的橡皮泥捏成小船和小球分別輕放入a液體和b液體中，靜止時兩液面等高，來判斷小船和小球排開液體的體積；再根據浮沉判斷浮力和重力的關系，根據阿基米德原理判斷液體的密度的大小．

解答 解：（1）小船處于漂浮狀態，浮力等于重力，即小船受到的浮力F=G=2N；
（2）甲、乙兩相同的容器中裝有體積相等的兩種液體，由于將兩塊相同的橡皮泥捏成小船和小球分別輕放入a液體和b液體中，靜止時液面等高，
則a液體與小船排開液體的體積之和等于b液體與小球排開液體的體積之和相等，即小船排開液體的體積等于小球排開液體的體積；
因為小船漂浮，所以小船的浮力等于重力，即F_船=G；
因為小球下沉，所以小球的浮力小于重力，即F_球＜G；
因為重力相同，所以小船受到的浮力等于小球受到的浮力，即F_船＞F_球；
根據F_浮=ρ_液gV_排且小船排開液體的體積等于小球排開液體的體積，所以ρ_a＞ρ_b．
故答案為：2；＞．

點評 此題考查物體浮沉條件，阿基米德原理的應用，涉及到的知識點較多，綜合性很強，難度很大．