Question

3．A、B、C三個實心小球體積相等在水中靜止如圖，若三個小球所受浮力分別為F_A，F(xiàn)_B，F(xiàn)_C，三個小球密度分別為ρ_A、ρ_B、ρ_C，質(zhì)量分別為m_A、m_B、m_C，則浮力大小關(guān)系為ρ_A＜ρ_B＜ρ_C，密度大小關(guān)系為F_A＜F_B=F_C，質(zhì)量大小關(guān)系為m_A＜m_B＜m_C．

Answer 1

分析 由題知，A、B、C三球的體積相等，根據(jù)三球在水中的狀態(tài)，得出排開水的體積大小關(guān)系，再根據(jù)阿基米德原理判斷出三球在水中受到的浮力大小．
即可根據(jù)物體的浮沉條件判斷出三球的密度大小，根據(jù)m=ρV判斷質(zhì)量關(guān)系．

解答 解：由圖可知，排開水的體積A最小，BC相同，根據(jù)公式F_浮=ρgV_排可知，BC所受浮力相同，A所受浮力最小，
即：F_A＜F_B=F_C．
由圖可知，A球漂浮、B球懸浮、C球下沉，則根據(jù)物體的浮沉條件可知：
ρ_A＜ρ_水、ρ_水=ρ_B、ρ_水＜ρ_C，
所以，ρ_A＜ρ_B＜ρ_C；
由ρ=$\frac{m}{V}$得m=ρV可知：三個實心小球體積相等時，質(zhì)量關(guān)系為m_A＜m_B＜m_C．
故答案為：F_A＜F_B=F_C；ρ_A＜ρ_B＜ρ_C；m_A＜m_B＜m_C．

點評 本題考查學(xué)生對阿基米德原理和物體的浮沉條件的掌握和運用，由圖得出三球排開水的體積關(guān)系和所處的狀態(tài)是本題的關(guān)鍵．