Question

14．有一盛水容器放在水平桌面上，木塊乙浮在水面上，木塊乙上放有鐵塊甲，如圖所示，此時，木塊受到的浮力為F，水對圓筒形容器底部的壓強為p，水面距容器底部的深度為h．現(xiàn)將甲取下并沉入水底，則下列說法中正確的是（　�。�

• A． 木塊受到的浮力F將增大
• B． 水面距容器底部的高度h將減小
• C． 水對圓筒形容器底部的壓強p將減小
• D． 容器對桌面的壓強將保持不變

Answer 1

分析 由物體的漂浮條件知道，物體漂浮時物體受到的浮力等于自重；
當把甲取下直接投入水中，木塊受到的浮力等于重力，甲受到的浮力小于重力，總浮力減小，根據(jù)阿基米德原理知道排開水的體積減小，容器內水面將下降；
得出水面下降、水深變小，根據(jù)公式p=ρgh判斷水對容器底的壓強變化情況．

解答 解：
（1）如圖，甲在木塊乙上，整體漂浮，木塊受到的浮力F_木浮=G_甲+G_乙；
將甲取下并沉入水底，穩(wěn)定時木塊仍然漂浮，此時木塊受到的浮力F_木浮′=G_乙；
比較可知，木塊受到的浮力F將減小，故A錯誤；
最初整體漂浮，則總浮力：F_浮=G_甲+G_乙，
把甲取下直接投入水中，二者受到的總浮力：
F_浮′=G_乙+F_甲浮，
因為木塊受到的浮力不變，甲受到的浮力F_甲小于它的重力G_甲，
所以甲和木塊乙受到的總浮力減小；
由阿基米德原理F_浮=ρ_水gV_排可知，排開的水的體積變小、水面將下降；
因為p=ρgh，
所以水對容器底的壓強將變�。�故A錯誤，BC正確；
（2）容器對桌面的壓強是固體壓強，因為總重力和S不變不變，由p=$\frac{F}{S}$可得，容器對桌面的壓強將保持不變．故D正確．
故選BCD．

點評 本題考查了學生對液體壓強公式、阿基米德原理、物體的漂浮條件的掌握和運用，把甲、乙當做一個整體分析，根據(jù)漂浮條件得出甲，乙受浮力相同，進而得出甲、乙作為一個整體，排開水的體積相同是本題的關鍵．