Question

（2013?惠安縣質檢）一特制小球，受到的壓力增大，體積會明顯減小．將它放入某種密度較大的液體里，剛好處于懸浮狀態如圖甲所示．現用鐵絲將小球輕輕下壓（圖乙），松開鐵絲后，則小球將（　　）

A．依舊處于懸浮狀態

B．向上浮起

C．一直下沉

D．上下來回震動

Answer 1

分析：由題知，小球受到的壓力增大，體積會明顯減小；
（1）當用鐵絲將小球輕輕下壓，小球所處的深度增大，根據液體壓強公式知道小球受到的壓強變大，小球的體積變小，排開液體的體積變小，由阿基米德原理可知受到的浮力變小；
（2）小球原來懸浮（受到的浮力等于重力），當小球被下壓時質量不變、重力不變，根據浮沉條件判斷小球的浮與沉．

解答：解：
∵小球原來懸浮
∴原來小球受到的浮力等于重力，即F_浮=G，
當用鐵絲將小球輕輕下壓，小球所處的深度h增大，
∵p=ρgh，
∴小球受到的壓強變大，體積會明顯減小，
∴小球的體積將變小，排開液體的體積變小，
∵F_浮=ρ_液V_排g，
∴小球受到的浮力變小；
而小球的質量不變、小球被下壓后的重力不變，此時小球受到的浮力F_浮′＜G，小球將下沉．
隨著小球所處深度的增加、受到的壓強變大，體積變小，受到的浮力變小，小球將一直下沉．
故選C．

點評：本題為力學綜合題，考查了學生對質量特性、重力公式、液體壓強公式、壓強定義式、物體的浮沉條件、阿基米德原理的掌握和運用，能得出小球被下壓時體積變小、排開液體的體積減小是本題的突破口，靈活運用所學力學知識是關鍵．