Question

1．一装有水的杯中漂浮有一塑料块，如图所示．沿杯壁缓慢加入酒精并进行搅拌，使塑料块下沉．在此过程中塑料块受到的浮力F随时间t的变化图象可能是图中的（已知它们的密度关系是 （ρ_水＞ρ_塑料＞ρ_酒精））（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 当ρ_液＞ρ_物时，物体漂浮，浮力等于重力；
当ρ_液=ρ_物时，物体悬浮，浮力等于重力；
当ρ_液＜ρ_物时，物体下沉，浮力小于重力．

解答 解：当没有加入酒精时，塑料块漂浮在水面上，此时塑料块受到的浮力等于塑料块的重力；
当给水中缓慢加入酒精时，混合液的密度开始减小，但此时混合液的密度仍会大于塑料块的密度，虽然塑料块开始缓慢下沉，不过塑料块仍处于漂浮状态，只是浸入液体中的体积在增大，而露出的体积在减小，所以此时塑料块受到的浮力仍等于塑料块的重力；
当混合液的密度逐渐减小到等于塑料块的密度时，此时塑料块在液体中处于悬浮状态，塑料块受到的浮力仍等于塑料块的重力；
当水中的酒精越来越多而引起混合液的密度比塑料块密度小的时候，此时塑料块受到的浮力就会小于重力，塑料块出现下沉直至沉到杯子的底部．
由此可知，选项B和C是错误的；虽然选项A中，有一段显示了浮力大小不变，但最后塑料块受到的浮力并不会减小到0，所以选项A也是错误的．
故选D．

点评 本题考查了学生是否能灵活运用阿基米德原理和物体浮沉条件计算浮力大小的能力，也考查了学生分析图象处理数据的能力，是一道好题．