Question

5．在学习“认识浮力”一节中，王老师演示了如下实验，将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，把乒乓球（直径略大于瓶口直径）放入瓶内并注水，看到有少量水从瓶口流出，此时乒乓球静止（如图），然后用手堵住瓶口，一会儿乒乓球浮起来了，以下分析正确的是（　　）

• A． 乒乓球上浮过程中，受到的浮力始终不变
• B． 图中乒乓球静止时受到的支持力与受到的重力不平衡
• C． 乒乓球上浮过程中，受到的浮力等于受到的重力
• D． 图中乒乓球静止时没有受到浮力作用

Answer 1

分析 （1）乒乓球上浮过程中，根据阿基米德原理判断浮力的变化情况；
（2）乒乓球静止时受到水的压力、重力和支持力作用，在这几个力的作用下处于静止状态．
（3）浮力大于重力，物体上浮；
（4）根据浮力产生的原因进行分析．

解答 解：
A、乒乓球上浮过程中，露出水面之前排开水的体积不变，根据F_浮=ρ_水gV_排可知浮力不变；当处于露出水面的上升过程中，排开水的体积减小，则根据F_浮=ρ_水gV_排可知浮力减小；故A错误；
B、乒乓球静止时，受重力、水的向下压力和支持力，在这三个力的作用下处于平衡状态；故B正确；
C、乒乓球上浮过程中，重力不变，在浮出水面前，由于排开水的体积不变，浮力大小不变，始终大于重力；浮出水面后，排开水的体积变小，浮力变小，直到浮力等于重力时静止于水面上，故C错误．
D、图中乒乓球静止时，有少量水从瓶口流出，由于下表面没有水，不会出现向上的液体压力差，所以乒乓球不受浮力作用，故D正确．
故选BD．

点评 本题是与浮力有关的知识，考查了平衡力的分析、阿基米德原理的应用及浮力产生的原因，在学习过程中，要注重理解．