题目内容
如图所示,两只完全相同的圆柱形容器中分别盛有质量相同的甲、乙两种液体(P乙>P甲)现将甲金属球浸没在甲液体中、乙金属球浸没在乙液体中,且均无液体溢出,这时两种液体对圆柱形容器底部的压强大小相等,则可以确定( )
分析:根据液体对容器底的压强相等,应用压强公式判断出两金属球的质量关系;
根据图示判断出两液体的深度关系,然后应用液体压强公式判断出两液体的密度关系,最后根据液体压强关系判断出两金属球的体积关系.
根据图示判断出两液体的深度关系,然后应用液体压强公式判断出两液体的密度关系,最后根据液体压强关系判断出两金属球的体积关系.
解答:解:(1)金属球浸没在液体中,液体对容器底的压力等于液体和金属球的重力之和,
由题意知,两液体的质量m相同,两容器的底面积S相同,金属球浸没在液体中后,
液体对容器底的压强p相同,由p=
=
=
=
可知,
两金属球的质量相等,故AC错误;
(2)由图示可知,h甲>h乙,∵h甲>h乙,p乙>p甲,p=ρgh,∴由ρ=
可知,ρ甲<ρ乙,
开始,液体对容器底的压强关系为P乙>P甲,要使甲、乙两液体对容器底部的压强大小相等,放入金属球后甲液面的升高值应大于乙液面的升高值,即甲球排开液体的体积要大于乙球排开液体的体积,从而可得甲球的体积要大于乙球的体积,故B正确,D错误;
故选B.
由题意知,两液体的质量m相同,两容器的底面积S相同,金属球浸没在液体中后,
液体对容器底的压强p相同,由p=
F |
S |
G |
S |
G液体+G金属球 |
S |
m液体g+m金属球g |
S |
两金属球的质量相等,故AC错误;
(2)由图示可知,h甲>h乙,∵h甲>h乙,p乙>p甲,p=ρgh,∴由ρ=
p |
gh |
开始,液体对容器底的压强关系为P乙>P甲,要使甲、乙两液体对容器底部的压强大小相等,放入金属球后甲液面的升高值应大于乙液面的升高值,即甲球排开液体的体积要大于乙球排开液体的体积,从而可得甲球的体积要大于乙球的体积,故B正确,D错误;
故选B.
点评:本题考查了学生对液体压强公式的掌握和运用,确定图中液体对容器底的压强关系是本题的突破口.
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