Question

3．如图，在一个小瓶中装一些石子，将其正放（如图甲）和倒放（如图乙）在水中，下列物理量不相等的是（　　）

• A． 甲、乙两种情况小瓶所受浮力
• B． 甲、乙两种情况小瓶排开水的体积
• C． 甲、乙两种情况小瓶浸入水中深度
• D． 甲、乙两种情况小瓶所受合力

Answer 1

分析 （1）物体漂浮时，浮力等于重力；
（2）根据F_浮=ρ_液gV_排可知甲、乙两种情况小瓶排开水的体积；
（3）根据瓶的形状以及排开水的体积关系可知深度大小；
（4）处于静止状态的物体受到的合力为零．

解答 解：A、因为甲乙两种情况下，瓶子都处于漂浮状态，因此浮力都等于瓶子和石子的总重力，不符合题意；
B、已知浮力相等，由F_浮=ρ_水gV_排可知，甲、乙两种情况小瓶排开水的体积相等，不符合题意；
C、已知甲、乙两种情况小瓶排开水的体积相等，而瓶子的上端细，下端粗，因此甲、乙两种情况小瓶浸入水中深度不相等，符合题意；
D、因为甲、乙两种情况下小瓶都处于静止状态，因此甲、乙两种情况小瓶所受的合力都为零，不符合题意．
故选C．

点评 本题考查漂浮的条件、阿基米德原理的应用以及处于平衡状态物体受到合力的大小，涉及的知识点较多，具有一定的难度．