Question

如图所示，在一个开口锥形瓶内注入适量水，然后将它放在水平桌面上．此时水对瓶底的压力为5N，现在将一个重为G₁的木块放入瓶中，水对瓶底的压力变为6N，再将一个重为G₂的木块放入瓶中，水对瓶底的压力变为7N．木块与瓶始终不接触，水也没有溢出，则（　　）

A．G₂＞G₁＞1N

B．G₁＞G₂＞1N

C．G₁＜G₂＜1N

D．G₂=G₁=1N

Answer 1

分析：求出放入木块前、后水对容器底部的压力，得出压力差F₁′-F₁=ρgs（h′-h）；因为木块漂浮，所以G_木=G_排=ρgV_排；又因为容器为下细上粗的容器，所以s（h′-h）＜V_排，从而得出F₁′-F₁＜G_木；
注意越往上部，液体的实际质量越多．因而可以得到G₂＞G₁．

解答：解：水对容器底部的压力：
F₁=ps=ρghs，
∴放入木块后，水对容器底部的压力：
F1′=P′s=ρgh′s；
则：F₁′-F₁=ρgs（h′-h），
∵放入木块后，漂浮，
∴G_木=G_排=ρgV_排，
∵容器为上粗下细的容器，
∴s（h′-h）＜V_排，
∴F₁′-F₁＜G_木；
即：6N-5N=1N＜G₁；7N-6N=1N＜G₂；
注意越往上部，液体的实际质量越多；
所以G₂＞G₁＞1N．
故选A．

点评：本题考查了学生对物体的漂浮条件、液体压强公式和压强定义式的掌握和运用，对于压力、压强的分析计算：①固体先求压力后压强，液体先求压强后压力；②上粗下细的容器，液体对容器底的压力F＜G．