Question

12．將三個體積相同、材質不同的小球甲．乙、丙放入盛水的容器．靜止時情形如圖：
（1）三種小球的密度關系：ρ_甲＜ρ_乙＜ρ_丙；
（2）三種小球的質量關系：m_甲＜m_乙＜m_丙
（3）三種小球排開水的質量關系：m_甲排＜m_乙排=m_丙排
（4）三種小球所受浮力的關系：F_甲＜F_乙=F_丙．

Answer 1

分析 三個小球的體積相同，根據圖示得出三個小球排開液體體積的大小關系，根據阿基米德原理得出受到浮力的大小關系．
根據浮沉條件判斷重力與浮力的關系以及物體與水的密度關系．

解答 解：
（1）甲漂浮，乙懸浮，丙沉底，根據浮沉條件可知，甲的密度小于水的密度，乙的密度等于水的密度，丙球的密度大于水的密度，ρ_甲＜ρ_乙＜ρ_丙；
（2）因為三個球的體積相同，ρ_甲＜ρ_乙＜ρ_丙，由m=ρV可知，m_甲＜m_乙＜m_丙；
（3）由圖知，三個球排開液體的體積關系為：V_甲排＜V_乙排=V_丙排，
水的密度相同，根據m=ρV知，排開水的質量關系為：m_甲排＜m_乙排=m_丙排；
（4）由F_浮=ρ_液gV_排可知，在同一種液體中三個球受到的浮力關系為：F_甲＜F_乙=F_丙．
故答案為：（1）ρ_甲＜ρ_乙＜ρ_丙；
（2）m_甲＜m_乙＜m_丙；
（3）m_甲排＜m_乙排=m_丙排；
（4）F_甲＜F_乙=F_丙．

點評 本題考查了學生對阿基米德原理的了解與掌握，能從圖中得出排開水的體積關系是本題的關鍵．