试题

题目：
青果学院（2013·蜀山区二模）如图所示，一质量分布均匀的空心球恰能悬浮在某液体中．
（1）在图中画出空心球所受浮力的示意图．
（2）设物体密度为ρ，液体密度为ρ液，试推证：当物体在某液体中悬浮时，ρ液=ρ．
答案
青果学院解：
（1）小球悬浮水中，过小球的球心竖直向上画，标出符号F浮．如图所示：
（2）设物体体积为V，排开液体体积为V排，
∵物体悬浮，F浮=G
∴ρ液V排g=ρVg，
又∵悬浮时V排=V，
∴ρ液=ρ．
青果学院解：
（1）小球悬浮水中，过小球的球心竖直向上画，标出符号F浮．如图所示：
（2）设物体体积为V，排开液体体积为V排，
∵物体悬浮，F浮=G
∴ρ液V排g=ρVg，
又∵悬浮时V排=V，
∴ρ液=ρ．
考点梳理
力的示意图；物体的浮沉条件及其应用．
（1）根据小球悬浮中水中，小球受到竖直向下的重力和竖直向下的浮力是一对平衡力；然后过小球的重心表示出浮力的方向和大小即可．
（2）物体悬浮时F浮=G，而F浮=ρ液V排g、G=ρVg、V排=V，据此推导．
（1）作力的示意图，用一条带箭头的线段表示力，线段的长短表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点，并标出符号和大小．
（2）利用好物体悬浮时的隐含条件（V排=V）是本题的关键．
重力、弹力、摩擦力；浮沉的应用．
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