Question

如图所示，容器中装有一定质量的水，先后按甲、乙两种方式使物体A和小玻璃杯漂浮在水面上（图中细线重力及体积均不计）．设甲、乙两图中物体A和小玻璃杯共同受到的浮力分别为F_甲和F_乙，水对容器底的压强分别为p_甲和p_乙，则（ ）

A．F_甲＜F_乙  p_甲=p_乙
B．F_甲=F_乙  p_甲=p_乙
C．F_甲=F_乙  p_甲＜p_乙
D．F_甲＞F_乙  p_甲＞p_乙

Answer 1

【答案】分析：（1）由于甲、乙两图中，物体都处于漂浮状态，要比较F_甲、F_乙的大小，可利用物体的浮沉条件进行判断．
（2）容器底受到的水的压强和水的深度有关，由于容器底面积一定，当物体排开水的体积越大时，液面就越高，容器底受到的压强就越大．
解答：解：把A和容器看作一个整体，即A和容器的总重力不变，由图可知，甲、乙中物体都是漂浮在水面上，所以甲、乙两图中物体A和小玻璃杯共同受到的浮力都等于物体A和小玻璃杯的总重力，故F_甲=F_乙；
因为两中情况下浮力相等，又由阿基米德原理又可得，F_浮=ρ_水gv_排；
∵F_甲=F_乙，
∴v_排甲=v_排乙；
因此甲乙两图中，液面的高度是相同的，由p=ρgh可知，当ρ一定时，若h相等，则P相等；即 p_甲=p_乙．
故选B．
点评：在此题中比较浮力变化的关键是把握住前后两种情况下没有发生变化的物理量--总重，运用的是整体思想．