Question

2．如圖所示，容器內(nèi)有水，有一塑料試管下面掛一實心小鐵塊．漂浮在水面上，則（　�。�

• A． 若將小鐵塊取下放入試管中，試管仍漂�。畡t試管外壁上A點受到液體的壓強不變
• B． 若將小鐵塊取下放入水中，試管仍漂浮，則容器內(nèi)的液面上升
• C． 若將小鐵塊取下放入試管中，試管仍漂浮，則容器內(nèi)的液面高度不變
• D． 若將小鐵塊取下放入水中，試管仍漂浮，則容器內(nèi)的液面高度不變

Answer 1

分析 （1）把小鐵塊和塑料管看做整體，整體漂浮，受到的浮力和自身的重力相等，此時排開水的體積等于小鐵塊的體積加上試管排開水的體積，將小鐵塊取下放入試管中時，整體的重力不變，仍漂浮，受到的浮力不變，則排開水的體積不變，即液體的深度不變，此時排開水的體積為試管排開水的體積，據(jù)此比較兩種情況下試管排開水的體積變化，從而得出試管外壁A點所處的深度變化，根據(jù)p=ρgh比較試管外壁A點受到液體的壓強變化；
（2）把小鐵塊和塑料試管看做整體，整體漂浮，受到的浮力和它們的重力相等，若將小鐵塊取下放入水中，小鐵塊下沉，試管漂浮，根據(jù)物體浮沉條件比較兩種情況下它們的浮力關(guān)系，然后判斷出排開水的體積變化，進一步可知容器內(nèi)水深度的變化．

解答 解：
AC、把小鐵塊和塑料試管看做整體，整體漂浮，受到的浮力和總重力相等，此時排開水的體積等于小鐵塊的體積加上試管排開水的體積；
若將小鐵塊取下放入試管中，整體的重力不變，仍漂浮，所以兩種情況下受到的浮力相等，總的排開水的體積不變，容器中水的深度不變，即容器內(nèi)的液面高度不變，故C正確；
將小鐵塊取下放入試管中時，只有試管排開水，則試管排開水的體積變大，試管外壁A點所處的深度變大，
由p=ρgh可知，試管外壁A點受到液體的壓強增大，故A錯誤；
BD、把小鐵塊和塑料試管看做整體，整體漂浮，則整體受到的浮力F_浮=G_鐵+G_試管--------①
若將小鐵塊取下放入水中，小鐵塊下沉，受到的浮力F_浮鐵＜G_鐵，
試管漂浮受到的浮力F_浮試管=G_試管，
此時兩者受到的浮力之和F_浮′=F_浮鐵+F_浮試管＜G_鐵+G_試管-----------②
比較①②可知，整體受到的浮力減小，
由F_浮=ρgV_排可知，兩者排開水的體積變小，液面下降，故BD錯誤．
故選C．

點評 本題考查了物體浮沉條件和阿基米德原理以及液體壓強公式的應(yīng)用，正確的判斷出將小鐵塊取下放入試管中和將細線剪斷時整體浮力的變化是關(guān)鍵．