Question

取一片金屬箔做成中空的桶，它可以漂浮在盛有水的燒杯中．如果將此金屬箔揉成團(tuán)，它會(huì)沉入水底．比較上述兩種情況，則下列說(shuō)法中正確的是（　　）

A．金屬箔漂浮時(shí)受到的重力比它沉底時(shí)受到的重力小

B．金屬箔漂浮時(shí)受到的浮力比它沉底時(shí)受到的浮力小

C．金屬箔沉底時(shí)排開(kāi)水的體積比它漂浮時(shí)排開(kāi)水的體積小

D．金屬箔沉底時(shí)受到的浮力等于它的重力與桶底支持力的合力

Answer 1

分析：鋁箔無(wú)論做成碗狀還是還是揉成團(tuán)，受到的地球的吸引力不變，當(dāng)它漂浮在水面上時(shí)，受到的浮力等于自重；當(dāng)沉到水底時(shí)它受到的浮力小于自重；可見(jiàn)漂浮時(shí)受到的浮力大于下沉到水底時(shí)受到的浮力，根據(jù)阿基米德原理F_浮=ρ_水gv_排知道鋁箔漂浮時(shí)排開(kāi)水的體積大于沉底時(shí)排開(kāi)水的體積．

解答：解：鋁箔漂浮和沉底時(shí)受到的重力（G=mg）不變，故A錯(cuò)；
∵鋁箔漂浮時(shí)受到的浮力F_浮=G，沉底時(shí)受到的浮力F_浮′＜G，
∴F_浮＞F_浮′，
即：鋁箔漂浮時(shí)受到的浮力比它沉底時(shí)受到的浮力大，故B錯(cuò)誤；
又∵F_浮=ρ_水gv_排，
∴排開(kāi)水的體積：
v_排＜v_排′，
即：鋁箔沉底時(shí)排開(kāi)水的體積小于箔漂浮時(shí)排開(kāi)水的體積，故C正確；
鋁箔沉底時(shí)受到豎直向下的重力G、豎直向上的浮力F_浮′、豎直向上的支持力F而處于平衡狀態(tài)，
由平衡條件得：G=F_浮′+F，所以：浮力F_浮′=G-F，故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)阿基米德原理和物體浮沉條件的掌握和運(yùn)用，將二者聯(lián)合使用，是解決浮力問(wèn)題的關(guān)鍵．