Question

將一個實心物體放入足夠多的水中，排開水的質量為85g；將該物體放入足夠多的酒精中時，排開酒精的質量是80g，則該物體在水中處于

漂浮

（選填“漂浮”“懸浮”或“下沉”）狀態，該物體的密度為

0.85×10³

kg/m³．

Answer 1

分析：（1）知道物體排開水和酒精的質量，利用V=

m

ρ

求出排開液體的體積，比較物體在酒精和水中排開水的體積，可知物體在水中漂浮；
（2）由阿基米德原理求物體水中受到的浮力，由物體的漂浮條件求物體的重力，再有G=mg求物體的質量；利用阿基米德原理求出物體在酒精中受到的浮力，通過比較物體的重力和物體在酒精中的浮力可知物體在酒精中應沉沒于酒精中．物體的體積等于排開酒精的體積；利用密度公式求物體的密度．

解答：解：（1）根據ρ=

m

V

可得，物體排開水的體積：
V_水=

m水

ρ水

=

85g

1.0g/cm3

=85cm³，
物體排開酒精的體積：
V_排酒精=

m酒精

V酒精

=

80g

0.8g/cm3

=100cm³，
∵物體在酒精中排開酒精的體積大于在水中排開水的體積，
∴物體在水中漂浮，在酒精中沉入水底；
（2）∵物體在水中漂浮，
∴物體的重力：
G=F_浮水=m_水g=85×10^-3kg×9.8N/kg=0.833N，
物體的質量：
m=

G

g

=

0.833N

9.8N/kg

=0.085kg，
∵物體在酒精中沉入底部，即物體在酒精中排開酒精的體積等于物體的體積，
∴V=V_排酒精=100cm³=1×10^-4m³，
物體的密度：
ρ=

m

V

=

0.085kg

1×10-4m3

=0.85×10³kg/m³．
故答案為：漂浮；0.85×10³．

點評：本題構思巧妙，利用兩種液體讓我們找到所需要的物體的質量和體積；本題對學生的能力要求較高，能否根據體積的不同并借助浮沉的條件判斷出物體在不同液體中的浮沉狀態是解決本題的關鍵．