Question

如圖所示，容器C中裝有水，先按甲的方式把鐵塊A放入燒杯B中，后按乙的方式用一根細(xì)線把A與B的底面相連，兩種方式燒杯B都漂浮在水面上．設(shè)甲、乙兩圖中A和B共同受到的浮力分別為F_甲和F_乙，水對(duì)燒杯B底面的壓強(qiáng)分別為p_甲和p_乙．則（ ）

A．F_甲＞F_乙    p_甲＞p_乙
B．F_甲=F_乙p_甲=p_乙
C．F_甲=F_乙    p_甲＞p_乙
D．F_甲＜F_乙p_甲＜p_乙

Answer 1

【答案】分析：（1）由于甲、乙兩圖中，物體都處于漂浮狀態(tài)，要比較F_甲、F_乙的大小，可利用物體的浮沉條件進(jìn)行判斷．
（2）容器底受到的水的壓強(qiáng)和水的深度有關(guān)，由于容器底面積一定，當(dāng)物體排開(kāi)水的體積越大時(shí)，液面就越高，容器底受到的壓強(qiáng)就越大．
解答：解：把A和容器看作一個(gè)整體，即A和容器的總重力不變，
由圖可知，甲、乙中物體都是漂浮在水面上，
所以甲、乙兩圖中物體A和小玻璃杯共同受到的浮力都等于物體A和小玻璃杯的總重力，故F_甲=F_乙；
因?yàn)閮芍星闆r下浮力相等，又由阿基米德原理又可得，F(xiàn)_浮=ρ_水gV_排；
∵F_甲=F_乙，
∴V_排甲=V_排乙，
由圖可知，甲中鐵快排開(kāi)水的重力等于鐵塊的重力相等，乙圖中鐵塊排開(kāi)水的體積和本身的體積相等，
∵鐵塊的重力大于與鐵塊體積相同水的重力，
∴甲中液面上升的高，乙液面上升的低，即甲中水的深度大于乙中水的深度，
∵p=ρgh，
∴當(dāng)ρ一定時(shí)，p_甲＞p_乙．
故選C．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了阿基米德原理和物體浮沉條件以及液體壓強(qiáng)公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是把握住前后兩種情況下沒(méi)有發(fā)生變化的物理量是總重．