Question

4．從岸邊到海里游泳的人，由淺水區(qū)走到深水區(qū)的過程中，如果水底布滿小石頭，以下體驗和分析合理的是（　　）

• A． 腳不痛，因人越來越輕
• B． 腳疼痛越來越弱，因為水底小石頭對腳的支持力越來越小
• C． 腳越來越痛，因人越來越重
• D． 腳越來越痛，因水底小石頭對人的支持力越來越大

Answer 1

分析 由受力分析可知游泳的人受重力、浮力及鵝卵石對人的支持力，當支持力越大時人感受的疼痛將會越強烈；根據阿基米德原理可知由深水走向淺水的過程中，人排開水的體積變化，浮力的變化，再根據力的合成判斷支持力的變化．

解答 解：由受力分析可知：人在水中受到重力G、浮力F_浮及支持力F三個力，且在豎直方向上處于平衡狀態(tài)，所以支持力F=G-F_浮；
從岸邊到海里游泳的人，由淺水區(qū)走到深水區(qū)的過程中，由于人排開水的體積變大，根據阿基米德原理可知人所受浮力變大；
由于人的重力不變，所以支持力減小，則人的腳疼痛越來越弱．
故選B．

點評 本題考查了學生對阿基米德原理和力的合成，以及作用力和反作用力的理解和掌握，關鍵是支持力通過改變人腳的形變，從而使人感到疼痛．