Question

如图中两个规格相同的圆筒，装有同样高度的水．另有玻璃球和钢球各一个，都是实心且体积大小相同，钢球比玻璃球的质量大．玻璃球放入圆筒1，球沉入水底，如果将钢球放入圆筒2．
（1）比较两圆筒水面上升的高度应是______，原因是______．
（2）两球受到的浮力大小比较应是______．
（3）两圆筒底受到水产生的压强大小比较应是______．

Answer 1

解：（1）图中两个规格相同的圆筒，装有同样高度的水．另有玻璃球和钢球各一个，都是实心且体积大小相同，钢球比玻璃球的质量大．
当玻璃球放入圆筒1，球沉入水底，此时V_排=V_物，
如果将钢球放入圆筒2，钢的密度大于水的密度，可知钢球也沉底，此时V_排=V_物，
因为两球体积相等，所以浸没在水中时排开水的体积相同，两圆筒的底面积相同，则两圆筒水面上升的高度应是相同的．
（2）当玻璃球放入圆筒1，球沉入水底，此时V_排=V_物，将钢球放入圆筒2，钢球也沉底，此时V_排=V_物，
由F_浮=ρgV_排可知两球受到的浮力大小相等；
（3）由（1）可知比较两圆筒水面上升的高度相同，根据p=ρgh可知两圆筒底受到水产生的压强相等．
故答案为：（1）相同；两球体积相同，浸没在水中时排开水的体积相同；
（2）相等；
（3）相等．
分析：（1）两个规格相同的圆筒，装有同样高度的水．已知玻璃球放入圆筒1，球沉入水底，如果将钢球放入圆筒2，根据钢的密度大于水的密度，可知钢球也沉底，此时V_排=V_物，即可得出结论．
（2）根据F_浮=ρgV_排公式比较即可得出结论．
（3）根据p=ρgh比较两圆筒底受到水产生的压强．
点评：此题涉及到了阿基米德原理和液体压强的计算，难度不大，关键是公式变形的灵活运用．