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一物体轻放入盛满煤油的烧杯中,溢出重为0.2N的煤油,如果把这物体轻放入盛满水的烧杯中溢出的水重为(煤油的密度ρ=0.8×103kg/m3)( )
A.等于0.2N
B.大于0.2N
C.小于0.2N
D.不小于0.2N
答案:
分析:分三种情况分析: (1)物体的密度小于或等于煤油的密度,物体将漂浮(或悬浮)在煤油面上、漂浮在水面上,根据阿基米德原理和漂浮(悬浮)条件得出物体受浮力大小; (2)物体的密度大于煤油的密度小于等于水的密度,在煤油里下沉,在水中漂浮(或悬浮),根据物体的浮沉条件分析物体受浮力大小; (3)物体的密度大于水的密度,在煤油、水里都下沉,据阿基米德原理分析解答. 解答:解:(1)当ρ物≤ρ煤油, ∵物体在煤油面上漂浮, ∴物体受到煤油的浮力: F1=G物=G排1; ∵物体在水面上漂浮, ∴物体受到水的浮力: F2=G物=G排2; ∴此时物体受到水的浮力: F2=F1=0.2N,--------① (2)当ρ煤油<ρ物≤ρ水, ∵物体在煤油里下沉, ∴物体受到煤油的浮力: F3<G物; ∵物体在水面上漂浮(或悬浮), ∴物体受到水的浮力: F4=G物; ∴此时物体受到水的浮力: F4>F3=0.2N,--------② (3)当ρ物>ρ水, ∵物体在煤油里下沉, ∴物体受到煤油的浮力: F5=ρ煤油v排g=ρ煤油v物g; ∵物体在水里下沉, ∴物体受到水的浮力: F6=ρ水v排g=ρ水v物g; ∵ρ水>ρ煤油, ∴此时物体受到水的浮力: F6>F5=0.2N,--------③ 由以上①②③可得 物体受到的浮力: F≥0.2N,即不小于0.2N. 故选D.
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