一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有76g水溢出;将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,静止后有64g酒精溢出。已知酒精的密度是
,则物块在水中的状态及物块的密度是( )
- A.悬浮,
- B.漂浮,
- C.下沉,
- D.漂浮,
答案
正确答案:B
知识点:阿基米德原理 物体的浮沉条件—密度条件

根据可得,物体在水中所受浮力为0.76N,在酒精中所受浮力为0.64N。由于物体在液体中的浮沉状态不确定,故要进行分类讨论:
若,物体在酒精中和水中都处于漂浮状态,所受浮力应该相等,都等于重力;而题目中物体在两种液体中所受浮力显然不相等,故假设不成立。
若,则物体在酒精中漂浮,在水中沉底,所受浮力不相等,与题意相符。由于物体酒精中沉底,则所受浮力
,且
,故
;物体在水中漂浮,则所受浮力大小等于重力,即
,故物体的质量等于0.076kg,物体的密度
。B选项正确。
若,则物体在两种液体中都处于沉底状态,根据
可得,
相同时,物体在酒精和水中所受浮力之比应该等于液体密度之比,即4:5,显然与题意不符。
若,则物体在水中悬浮,在酒精中漂浮,所受浮力应该相等,与题意不符。
若,则会在酒精中悬浮,在水中沉底,所受浮力之比等于液体密度之比,与题意不符。

略
