将一物块放在盛满水的杯中静止时,溢出水的质量是27g,当把它放在盛满酒精的杯中静止时,溢出的酒精质量是24g,则物块在水中的状态和物块的密度分别为(
)( )
- A.沉底,
- B.漂浮,
- C.漂浮,
- D.悬浮,
答案
正确答案:B
知识点:阿基米德原理 物体的浮沉条件与受力的关系 物体的浮沉条件与密度的关系

根据阿基米德原理,物块在水中受到的浮力,物体在酒精中受到的浮力
;
物体在水中可能有漂浮、悬浮、沉底三种状态,分类讨论,
(1)假设物体在水中漂浮,则由物体的浮沉条件可得,物体重为G=0.27N,而在酒精中受到的浮力为0.24N,故在酒精中应下沉,根据阿基米德原理可得,物体的体积
;
则物体的密度;故B正确,C错误。
(2)假设在水中悬浮,则必然在酒精中下沉,此时全部处于完全浸没状态,则它受到的浮力分别是:、
;
,而现在是9:8,故物体不可能在水中悬浮。故D错;
(3)假设它在水和酒精中都处于沉入底部,全部排开液体的状态,则它受到的浮力分别是:、
;
,而现在是9:8,故物体不可能在水中沉底。故A错。

略
