Question

14．如图所示把浸没在水中体积为400cm³的木块从A位置由静止释放，木块上浮，最终漂浮于水面的B位置，露出体积的$\frac{2}{5}$，此过程中木块所受浮力减少1.6N．若木块在图中A位置时水对容器底部压力为F_A，木块在图中B位置时水对容器底部压力为F_B，那么F_A大于F_B（选填“大于”、“等于”或“小于”）．

Answer 1

分析 （1）从A位置到B位置，求出木块排开液体的减少体积，利用阿基米德原理公式可知即可求出减少的浮力；
（2）根据液体压强公式分析两容器底部受到水的压强大小关系，再根据公式F=pS分析两容器底部受到水的压力大小关系．

解答 解：（1）从A位置到B位置，木块排开液体的减少体积△V=V_露=$\frac{2}{5}$V=$\frac{2}{5}$×400cm³=160cm³=1.6×10^-4m³，
根据阿基米德原理公式可知减少的浮力为：
△F_浮=ρ_水g△V=1×10³kg/m³×10N/kg×1.6×10^-4m³=1.6N；
（2）因为A位置木块全部浸没在水中，B位置木块漂浮于水面，则木块在A位置排开的水的体积大于木块在B位置排开的水的体积，所以容器中的水面下降，根据液体压强公式p=ρgh可知，容器底部受到水的压强减少；根据F=pS可知，容器底部受到水的压力减少，故F_A大于F_B．
故答案为：1.6；大于．

点评 本题考查阿基米德原理的应用，需要注意物体从A位置到B位置排开液体积的体积是减少的；在分析液体压强、压力时，一般是先分析压强再分析压力；在分析固体压强、压力时，一般是先分析压力再分析压强．