Question

如圖，兩個相同容器都盛滿水，甲中有一個體積為50cm、密度為0.5×10³kg/m³的木塊漂浮在水面．下列說法正確的是（　　）

A．木塊緩慢下壓至浸沒的過程中受到的浮力不變

B．取出木塊后兩容器對水平桌面的壓力和壓強都相等

C．木塊漂浮時浮力等于自身重力并有1/3體積露出水面

D．木塊全部壓入水中兩容器底部受水的壓力和壓強都相等

Answer 1

分析：（1）由阿基米德原理公式可知，浮力大小與液體的密度和V_排有關；
（2）水平桌面上靜止的物體，水平桌面受到的壓力等于重力；
（3）木塊漂浮時，F_浮=G，則ρ_水gV_排=ρ_木gV_木，然后根據水的密度、木塊的密度，就可以得出V_排與V_木的關系，從而得出V_露與V_木的關系；
（4）先根據液體壓強公式分析兩容器底部受到水的壓強大小關系，再根據公式F=PS分析兩容器底部受到水的壓力大小關系．

解答：解：A、由阿基米德原理公式F_浮ρ_水gV_排可知，當液體密度一定時，V_排越大F_浮越大．由于木塊緩慢下壓至浸沒的過程中，V_排在增大，所以F_浮在增大；故A錯誤；
B、取出木塊后，容器甲的總重力小于容器乙的總重力，即桌面受到的壓力和壓強都不相等；故B錯誤；
C、因為木塊漂浮，所以F_浮=G，
則ρ_水gV_排=ρ_木gV_木，
ρ_水V_排=ρ_木V_木
1.0×10³kg/m³×V_排=0.5×10³kg/m³×V_木

V排

V木

=

1

2

，所以木塊露出水面的體積也是木塊體積的

1

2

；故C錯誤；
D、壓強公式：P=ρgh，當木塊全部壓入水中時，雖然溢出了一些水，但左邊容器中的水面高度仍然和右邊的水面高度相同，所以兩容器底部受到水的壓強是相等的；因為壓強相等且兩容器的底面積相等，根據F=PS可知，兩容器底部受到水的壓力相等．故D正確．
故選D．

點評：本題考查了物體漂浮條件和阿基米德原理、固體和液體壓強公式的應用，關鍵是根據題意得出木塊排開水的體積和木塊體積之間的關系． 在分析液體壓強、壓力時，一般是先分析壓強再分析壓力；在分析固體壓強、壓力時，一般是先分析壓力再分析壓強．