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有一不吸水木球,其質(zhì)量為10g,體積為20cm3,先把它輕輕放入盛滿水的溢水杯中.當(dāng)木球球靜止時,溢出水的質(zhì)量為10g;把它取出擦干,再輕輕放入盛滿煤油的溢水杯中,當(dāng)木球靜止時,溢出煤油的質(zhì)量是(煤油的密度是0.8g/cm3)( )
A.5g
B.8g
C.10g
D.16g
【答案】分析:要算溢出煤油的質(zhì)量,根據(jù)公式m=ρV可知,需要知道溢出煤油的體積,而從題中所給條件來看,我們并不能先算出溢出煤油的體積,所以解答該題不能根據(jù)m=ρV來計算,而應(yīng)該根據(jù)浮力知識去分析;
物體浸在液體中會受到向上的浮力,浮力大小等于它排開的液體受到的重力,所以本題只要求出木球在煤油中受到的浮力,即溢出煤油的重力,就能算出溢出煤油的質(zhì)量.而要算溢出煤油的重力,根據(jù)F=GgV可知,我們還是得需要先算出溢出煤油的體積(溢出煤油的體積取決于木球浸入煤油的體積,而木球浸入的體積又得看木球在煤油中到底是處于什么浮沉狀態(tài)),所以解答該題只用阿基米德原理公式去分析還是不行;
這就需要我們根據(jù)阿基米德原理并且綜合物體的浮沉條件去分析了:我們先算出木球的密度,然后通過物體、液體密度比較法判斷出木球分別在水中和煤油中處于什么浮沉狀態(tài),最后根據(jù)浮沉狀態(tài)和浮力的計算方法進(jìn)行求解.
解答:解:木球的密度:ρ===0.5g/cm3,
因為木球的密度比水的密度小,所以木球放在水中時是漂浮的,則F=G,
由阿基米德原理可知,F(xiàn)=G排水,
則:F=G排水=G;
因為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,則F′=G
由阿基米德原理可知,F(xiàn)′=G排油,
則F′=G排油=G,
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.
故選 C.
點評:解答本題的關(guān)鍵是要先根據(jù)物體浮沉條件分析出木球在水中和煤油中的浮沉狀態(tài),然后再根據(jù)阿基米德原理和物體浮沉條件去分析計算.
選項B的算法是:先根據(jù)溢出水的質(zhì)量10g,算出溢出水的體積為10cm3,然后就認(rèn)為木球放在煤油中時,溢出煤油的體積也為10cm3,因此就根據(jù)公式m=ρV算出溢出煤油的質(zhì)量為8g.這種解法錯誤的原因是沒有考慮到當(dāng)木球都在這兩種液體中漂浮時,所排開的液體體積是不同的.當(dāng)然如果一個物體(如鐵球)在這兩種液體中都下沉?xí)r,那么選項B就是正確的;
選項D的算法是:直接根據(jù)m=ρV算出溢出煤油的質(zhì)量,V取的是木球的體積.這種解法錯誤的原因也是沒有考慮木球在煤油中的浮沉狀態(tài),主觀認(rèn)為木球就是浸沒在煤油中的.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

有一不吸水木球,其質(zhì)量為10g,體積為20cm3,先把它輕輕放入盛滿水的溢水杯中.當(dāng)木球球靜止時,溢出水的質(zhì)量為10g;把它取出擦干,再輕輕放入盛滿煤油的溢水杯中,當(dāng)木球靜止時,溢出煤油的質(zhì)量是(煤油的密度是0.8g/cm3)(  )
A、5gB、8gC、10gD、16g

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科目:初中物理 來源:2012-2013學(xué)年湖北隨州曾都府九年級11月月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

有一不吸水木球,其質(zhì)量為10g,體積為20cm3,先把它輕輕放入盛滿水的溢水杯中,當(dāng)木球靜止時,溢出水的質(zhì)量為10g;把它取出擦干,再輕輕放入盛滿煤油的溢水杯中,當(dāng)木球靜止時,溢出煤油的質(zhì)量是(煤油的密度是0.8g/cm3

A.5g       B.8g        C.10g       D.16g

 

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科目:初中物理 來源:2011-2012學(xué)年河南省平頂山市九年級下學(xué)期第二次調(diào)研考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

有一不吸水木球,其質(zhì)量為10g,體積為20cm3,先把它輕放人盛滿水的溢水杯中.當(dāng)木球球靜止時,溢出水的質(zhì)量為10g;把它取出擦干,再輕放入盛滿煤油的溢水杯中,當(dāng)彎球靜止時,溢出煤油的質(zhì)量是(煤油的密度是0.8g/cm3)

  A.5g    B.8g    C.10g    D.16g

 

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科目:初中物理 來源:2011-2012學(xué)年河南省平山市九年級下學(xué)期第二次調(diào)研考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

有一不吸水木球,其質(zhì)量為10g,體積為20cm3,先把它輕放人盛滿水的溢水杯中.當(dāng)木球球靜止時,溢出水的質(zhì)量為10g;把它取出擦干,再輕放入盛滿煤油的溢水杯中,當(dāng)彎球靜止時,溢出煤油的質(zhì)量是(煤油的密度是0.8g/cm3)

  A.5g    B.8g    C.10g    D.16g

 

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科目:初中物理 來源:2011年內(nèi)蒙古赤峰市中考物理試卷 題型:選擇題

有一不吸水木球,其質(zhì)量為l0 g,體積為20 cm3,先把它輕輕放入盛滿水的溢水杯中。當(dāng)木球球靜止時,溢出水的質(zhì)量為l0 g;把它取出擦干,再輕輕放入盛滿煤油的溢水杯中,當(dāng)木球靜止時,溢出煤油的質(zhì)量是(煤油的密度是0. 8g/cm3)          (      )

A.5 g      B.8 g      C.l0 g       D.16 g

 

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