Question

將一個質量是90g的物體放入盛有100ml酒精的量筒中，靜止后，液面上升到200ml刻度線處，則這個物體在量筒中將

1. A.
   漂浮
2. B.
   懸浮
3. C.
   沉底
4. D.
   無法判斷

Answer 1

C
分析：浸在液體中的物體的浮沉狀態由物體所受浮力跟重力的合力大小決定．
當浮力大于重力則物體上浮；當浮力小于重力，則物體下沉；當浮力等于重力，則物體處于漂浮或懸浮狀態．
已知原來酒精的體積和酒精液面上升到的刻度線，可求出物體排開酒精的體積，根據阿基米德原理（F_浮=G_排=ρ_液gV_排）可計算出物體所受浮力的大小，再根據物體的質量和重力公式（G=mg）可計算出物體自身的重力大小，通過比較浮力跟重力的大小，可判斷出物體所處的狀態．
解答：物體的質量m=90g=0.09kg，物體的重力為：
G=mg=0.09kg×9.8N/kg=0.882N；
物體排開酒精的體積：
V_排=200mL-100mL=100mL=100cm³=1×10^-4m³；
物體受到的浮力：
F_浮=ρ_液gV_排=0.8×10³kg/m³×9.8N/kg×1×10^-4m³=0.784N；
∵F_浮＜G，
∴物體將沉在量筒底部．
綜上所述可知選項A、B、D都不正確．
故選C．
點評：本題主要考查對物體浮沉條件的應用分析能力．物體的浮沉主要取決于物體所受浮力與重力之間的大小關系．