Question

【題目】一裝有水的杯中漂浮有一塑料塊，如圖所示．沿杯壁緩慢加入酒精并進行攪拌，使塑料塊下沉。在此過程中塑料塊受到的浮力F隨時間t的變化圖像可能是圖中的(已知它們的密度關(guān)系是(ρ水>ρ塑料>ρ酒精)（ ）

A.
B.
C.
D.

Answer 1

【答案】D
【解析】當沒有加入酒精時，塑料塊漂浮在水面上，此時塑料塊受到的浮力等于塑料塊的重力；當給水中緩慢加入酒精時，混合液的密度開始減小，但此時混合液的密度仍會大于塑料塊的密度，雖然塑料塊開始緩慢下沉，不過塑料塊仍處于漂浮狀態(tài)，只是浸入液體中的體積在增大，而露出的體積在減小，所以此時塑料塊受到的浮力仍等于塑料塊的重力；

當混合液的密度逐漸減小到等于塑料塊的密度時，此時塑料塊在液體中處于懸浮狀態(tài)，塑料塊受到的浮力仍等于塑料塊的重力；

當水中的酒精越來越多而引起混合液的密度比塑料塊密度小的時候，此時塑料塊受到的浮力就會小于重力，塑料塊出現(xiàn)下沉直至沉到杯子的底部．

由此可知，BC不符合題意；雖然選項A中，有一段顯示了浮力大小不變，但最后塑料塊受到的浮力并不會減小到0，A不符合題意．

所以答案是：D．

【考點精析】關(guān)于本題考查的阿基米德原理和物體的浮沉條件及其應用，需要了解阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力．這個規(guī)律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排；物體的浮沉條件：浸沒在液體中的物體 F浮＞G 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．）才能得出正確答案．