Question

在質(zhì)量和底面積均相同的甲、乙兩個(gè)容器中，裝入質(zhì)量相等的不同液體，放在水平桌面上，如圖所示．將小球A放在甲容器的液體中，小球漂浮，將小球B放在乙容器中，小球下沉（液體均未溢水）．則下列判斷正確的是（ ）

A．兩容器中不放小球時(shí)，乙容器底受到的液體壓強(qiáng)大
B．如果兩球質(zhì)量相同，小球A在甲容器中受到的浮力大
C．如果兩球體積相同，小球B在乙容器中受到的浮力一定大
D．如果兩球完全相同，將小球放入兩容器的液體中，靜止時(shí)甲、乙兩容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)一定相等

Answer 1

【答案】分析：（1）甲容器為直壁容器，對(duì)容器底的壓力等于液體重；乙容器為上口大、底面積小的容器，對(duì)容器底的壓力小于液體重；而液體的質(zhì)量相同、重力相同，據(jù)此判斷液體對(duì)容器底的壓力大小，而底面積相同，利用壓強(qiáng)公式得出容器底受到的壓強(qiáng)關(guān)系；
（2）如果兩球質(zhì)量相同，根據(jù)小球的狀態(tài)判斷排開(kāi)液體的體積關(guān)系，根據(jù)阿基米德原理得出受到的浮力大小關(guān)系．
（3）如果兩球體積相同，根據(jù)排開(kāi)液體的體積關(guān)系，根據(jù)阿基米德原理得出受到的浮力大小關(guān)系．
（4）如果兩球完全相同，甲、乙兩容器對(duì)桌面的壓力等于容器和球的重力之和，所以比較容器和球的重力和容器的底面積即可．
解答：解：A、如圖，兩容器底面積相同、甲為直壁容器，乙容器上口大、底面積小，
液體對(duì)甲容器的壓力：
F_甲=G_甲，
液體對(duì)乙容器的壓力：
F_乙＜G_乙，
∵液體質(zhì)量相同，
∴G_乙=G_甲，
∴F_甲＞F_乙，
∵p=，底面積相同，
∴兩容器中不放小球時(shí)，容器底受到的液體的壓強(qiáng)：
p_甲＞p_乙，故A錯(cuò)誤；
B、如果兩球質(zhì)量相同，∵A球漂浮，B球下沉；
∴F_浮甲=G_球=m_球g，F(xiàn)_浮乙＜G_球=m_球g，
∴F_浮甲＞F_浮乙，故B正確．
C、如果兩球體積相同，∵A球漂浮，B球下沉；
∴F_浮甲=G_A=ρ_AgV_球，F(xiàn)_浮乙=ρ_乙gV_球＜G_球B=ρ_BgV_球
∵ρ_A與ρ_乙不能比較，則無(wú)法判斷，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤．
D、如果兩球完全相同，甲、乙兩容器對(duì)桌面的壓力等于容器和球的重力之和，所以甲、乙兩容器對(duì)桌面的壓力相等，而甲、乙兩個(gè)容器的底面積均相同，所以壓強(qiáng)相同，故D正確．
故選BD．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)密度公式、阿基米德原理、物體的浮沉條件的掌握和運(yùn)用，知道三種形狀容器的容器底受到壓力與液體重的關(guān)系：上口大、底面積小的容器，液體對(duì)容器底的壓力小于液體重；上口小、底面積大的容器，液體對(duì)容器底的壓力大于液體重；直壁容器（方形、圓柱形），液體對(duì)容器底的壓力等于液體重．