把木块放入水中时,露出部分为木块体积的,将物体A放在木块上,木块露出水面的体积为,拿掉物体A,把物体B放在木块上,木块露出水面的体积是.若物体A的体积是物体B体积的2倍,物体A、B的密度之比是
A.2:3
B.3:2
C.1:3
D.3:1
C
①设木块的体积为V;物体A的质量为mA,物体B的质量为mB;物体A的体积为VA,物体B的体积为VB.则根据物体的浮沉条件可列出以下等式等式成立:
F浮=G木=ρ水gV…(1)
F浮+mAg=ρ水gV…(2)
F浮+mBg=ρgV…(3)
②等式联立,将“物体A的体积是物体B体积的2倍”这个条件代入,即可求得物体A、B的密度之比.
解答:设木块的体积为V;物体A的质量为mA,物体B的质量为mB;物体A的体积为VA,物体B的体积为VB.
则根据物体的浮沉条件有如下等式成立:
①把木块放在水中时,有:F浮=G木=ρ水gV…(1)
②把物体A放在木块上时,有:F浮+mAg=ρ水gV…(2)
③把物体B放在木块上时,有:F浮+mBg=ρgV…(3)
由(1)、(2)联立得mA=
由(1)、(3)联立得mB=
则物体A的密度ρA==,
物体B的密度ρB==
将VA=2VB,代入上式得:
=:=.
故选C.
点评:本题考查物体的浮沉条件及其应用,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是求物体A和物体B的质量,知道不管是露出水面还是露出水面,所受的浮力正好等于重物的重力,这是此题的突破点.