Question

（2011?定西）將質量為90g的物體投入盛有300mL酒精的量筒中（已知ρ_酒精=0.8×10³kg/m³）．物體靜止后，酒精液面上升到400mL刻度線處，則該物體在量筒中的情況是（　　）

A．物體漂浮在酒精液面上

B．物體沉在量筒底部

C．物體懸浮在酒精中

D．條件不足，無法確定

Answer 1

分析：浸在液體中的物體的浮沉狀態由物體所受浮力跟重力的合力大小決定．
當合力向上則物體上浮；當合力向下，則物體下沉；當合力為0，則物體處于漂浮或懸浮狀態．
已知酒精的體積和酒精液面上升到的刻度線，可求出物體排開酒精的體積，根據阿基米德原理（F_浮=G_排=ρ_液gV_排）可計算出物體所受浮力的大小，再根據G=mg可計算出物體自身的重力大小，通過比較浮力跟重力的大小，可判斷出物體所處的狀態．

解答：解：物體的質量m=90g=0.09kg，物體的重力為：
G=mg=0.09kg×9.8N/kg=0.882N；
物體排開酒精的體積V_排=400mL-300mL=100mL=100cm³=1×10^-4m³；
物體受到的浮力：F_浮=ρ_液gV_排=0.8×10³kg/m³×9.8N/kg×1×10^-4m³=0.784N；
∵F_浮＜G，
∴物體將沉在量筒底部．
故選B．

點評：本題主要考查對物體浮沉條件的應用分析能力．物體的浮沉主要取決于物體所受浮力與重力之間的大小關系．