Vật nằm trong chất lỏng chịu tác dụng của lực đẩy Ácsimét và trọng lực P. Hai lực này đều có phương thẳng đứng, trong đó lực đẩy Ácsimét có chiều từ dưới lên trên còn trọng lực có chiều từ trên xuống dưới.

a) FA < P

Vật chuyển động xuống dưới: (Chìm xuống đáy bình)

b) FA = P

Đứng yên: (Lơ lửng trong chất lỏng)

c) FA > P

Vật chuyển động lên trên: (Nổi lên mặt thoáng).

Do trọng lượng riêng của gỗ nhỏ hơn so với trọng lượng riêng của nước nên khi thả miếng gỗ vào nước thì nó sẽ chịu lực đẩy Ác-si-mét, khi nó ngập trong nước thì lực đẩy Ác-si-mét lớn hơn trọng lực P nên nó đẩy khối gỗ lên làm khối gỗ nổi.

Khi miếng gỗ nổi trên mặt nước, trọng lượng P của nó và lực đẩy Ác-si-mét bằng nhau. Miếng gỗ nổi và đứng yên trên mặt nước nghĩa là trọng lực P và lực đẩy Ác-si-mét cân bằng nhau.

Chọn đáp án B.

Câu không đúng là: V là thế tích cùa cả miếng gỗ. Vì:

Trong công thức: FA = d.V, thì d là trọng lượng riêng của chất lỏng, còn V là thể tích của phần nước bị miếng gỗ chiếm chỗ, cũng chính là thế tích của phần miếng gổ chìm trong nước hay phần thể tích được gạch chéo trong hình 12.2.

So sánh trọng lượng của vật và lực đẩy Ác-si-mét do chất lỏng tác dụng lên vật:

P = dv.V và FA = d1.V (vì vật là khối đặc ngập trong chất lỏng nên khi đo thể tích chất lỏng chiếm chỗ bằng thể tích của vật luôn).

Nếu:

- Vật sẽ chìm xuống nếu P > FA ↔ dv.V > d1.V ⇔ dv > d1

- Vật sẽ lơ lửng trong chất lỏng nếu P = FA ↔ dv.V = d1.V ⇔ dv = d1

- Vật sẽ nổi lên mặt chất lỏng nếu P < F ⇔ dv.V < d1.V ⇔ dv < d1

Do cấu trúc của hòn bi thép và chiếc tàu bằng thép khác nhau nên trọng lượng riêng hai vật này khác nhau. Tàu bằng thép rất nặng nhưng lại rỗng bên trong (trong là không khí hay những vật liệu nhẹ khác) do dó nêu xét cả con tàu thì trọng lượng riêng của tàu nhỏ hơn trọng lượng riêng của nước nên tàu nổi trên mặt nước. Trong khi đó trọng lượng riêng của viên bi thép lớn hơn trong lượng riêng của nước nên nó chìm.