Question

20．为验证阿基米德原理，小明将电子秤放在水平桌面上并调零，然后将溢水杯放到电子秤上，按实验操作规范将溢水杯中装满水，再用细线系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中，如图所示，铝块始终不与溢水杯接触．则下列四个选项中，判断正确的是（　　）

• A． 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，水对溢水杯底的压力变小
• B． 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，水对溢水杯底的压强变大
• C． 铝块浸没在水中静止时，绳对铝块的拉力等于铝块排开水的重力
• D． 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，若电子秤示数不变，则验证了阿基米德原理

Answer 1

分析 （1）可根据公式p=ρgh和F=pS分析水对溢水杯底的压强和压力的变化情况；
（2）铝块浸没在水中静止时，铝块受到重力、浮力以及拉力的作用；
（3）铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，若电子秤示数不变，则说明铝块受到的浮力等于排开的水重．

解答 解：A、铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，溢水杯中水的深度不变，根据公式p=ρgh可知，水对溢水杯底的压强不变，根据公式F=pS可知，水对溢水杯底的压力不变，故A错误；
B、铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，溢水杯中水的深度不变，根据公式p=ρgh可知，水对溢水杯底的压强不变，故B错误；
C、铝块浸没在水中静止时，绳对铝块的拉力等于铝块的重力和浮力之差，故C错误；
D、铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，若电子秤示数不变，则说明铝块受到的浮力等于排开的水重，则验证了阿基米德原理，故D正确．
故选D．

点评 本题难度不大，对铝块正确受力分析、熟练应用平衡条件、掌握阿基米德原理即可正确解题．