题目内容
一个大容器中装有部分水,水中有个小容器,且在小容器中有一木块(ρ木<ρ水),如图所示.若将木块轻轻放入水中,则
- A.水面会上升
- B.水面会下降
- C.水面高度不变
- D.水对容器底的压强增大
C
分析:求出木块在容器内受到的水的浮力,求出木块上在水面上木块和容器受到的总浮力,利用阿基米德原理得出两种情况下排开水的体积大小关系,得出水面的升降,再根据液体压强公式水对容器底的压强变化情况.
解答:如图,容器漂浮,
容器受到的水的浮力:
F浮=G容+G木,--------①
将木块轻轻放入水中,容器和木块还漂浮在水面上,
二者受到的总浮力:
F浮′=G容+G木,--------②
由①②得:
F浮=F浮′,
∵F浮=ρ水v排g,
∴两种情况下排开水的体积相同,
∴将木块轻轻放入水中后容器内水位不变(水深h不变),
又∵p=ρgh,
∴水对容器底的压强不变.
故选C.
点评:将阿基米德原理F浮=ρ水v排g和漂浮条件F浮=G联合使用,是解决此类题目的基本方法,根据浮力相同得出排开水的体积相同是本题的关键.
分析:求出木块在容器内受到的水的浮力,求出木块上在水面上木块和容器受到的总浮力,利用阿基米德原理得出两种情况下排开水的体积大小关系,得出水面的升降,再根据液体压强公式水对容器底的压强变化情况.
解答:如图,容器漂浮,
容器受到的水的浮力:
F浮=G容+G木,--------①
将木块轻轻放入水中,容器和木块还漂浮在水面上,
二者受到的总浮力:
F浮′=G容+G木,--------②
由①②得:
F浮=F浮′,
∵F浮=ρ水v排g,
∴两种情况下排开水的体积相同,
∴将木块轻轻放入水中后容器内水位不变(水深h不变),
又∵p=ρgh,
∴水对容器底的压强不变.
故选C.
点评:将阿基米德原理F浮=ρ水v排g和漂浮条件F浮=G联合使用,是解决此类题目的基本方法,根据浮力相同得出排开水的体积相同是本题的关键.
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