Question

【題目】將體積相同材料不同的甲乙丙三個實心小球，分別輕輕放入三個裝滿水的相同燒杯中，甲球下沉至杯底、乙球漂浮和丙球懸浮，如圖所示，下列說法正確的是（ ）
A.三個小球的質(zhì)量大小關(guān)系是m甲＞m乙＞m丙
B.三個小球受到的浮力大小關(guān)系是F甲=F乙＜F丙
C.三個燒杯中的水對燒杯底部的壓強大小關(guān)系是p甲＞p乙＞p丙
D.三個燒杯底部對桌面的壓強大小關(guān)系是p′甲＞p′乙＞p′丙

Answer 1

【答案】D
【解析】解：A、甲球下沉至容器底部，乙球漂浮，丙球懸浮，所以甲球的密度大于水的密度，乙球的密度小于水的密度，丙球的密度等于水的密度，因此三個小球的密度大小關(guān)系是：ρ甲＞ρ丙＞ρ乙 ， 根據(jù)m=ρV可知：質(zhì)量大小關(guān)系是m甲＞m丙＞m乙 ． 故A錯誤． B、由于甲乙丙三個實心小球體積相同，則根據(jù)圖可知排開水的體積關(guān)系：V甲排=V球 ， V乙排＜V球 ， V丙排=V球 ， 所以，V甲排=V丙排＞V乙排 ， 根據(jù)F浮=G排=ρ水gV排可知浮力大小關(guān)系是：F甲=F丙＜F乙 ， 故B錯誤．
C、因為三個相同燒杯中都裝滿水，放入球后燒杯中液面高度不變，根據(jù)p=ρgh可知燒杯底部受到水的壓強相等，即：p甲=p乙=p丙；故C錯誤．
D、由于燒杯底部對桌面的壓力等于容器的總重力，則根據(jù)F=G容器+G水+G球﹣G排和G排=F浮可知：
F′甲=G容器+G水+G甲﹣G排甲=G容器+G水+m甲g﹣F甲；
F′乙=G容器+G水+G乙﹣G排乙=G容器+G水+m乙g﹣F乙；
F′丙=G容器+G水+G丙﹣G排丙=G容器+G水+m丙g﹣F丙；
又已知：m甲＞m丙＞m乙 ， F甲=F丙＜F乙 ，
則：F′甲＞F′乙＞F′丙 ，
由于容器的底面積相同，根據(jù)p= 可得：
燒杯底部受到水的壓強的關(guān)系是p′甲＞p′乙＞p′丙；故D正確．
故選D．
【考點精析】根據(jù)題目的已知條件，利用壓強大小比較和物體的浮沉條件及其應(yīng)用的相關(guān)知識可以得到問題的答案，需要掌握增大壓強與減小壓強的方法：當(dāng)壓力一定時，增大受力面積可以減小壓強，減小受力面積可以增大壓強；當(dāng)受力面積一定時，增大壓力可以增大壓強，減小壓力可以減小壓強；物體的浮沉條件：浸沒在液體中的物體 F�。綠 時上浮，F(xiàn)浮 = G 時懸浮，F(xiàn)浮 ＜G 時下沉．物體浮沉條件的應(yīng)用舉例：（1）輪船（2）潛水艇（3）氣球（4）飛艇、熱氣（5）密度計（密度計的刻度是從上到下刻度變大，刻度不均勻，且刻度無單位．）．