Question

7．一個大物塊甲，先后兩次分別在小物塊乙和小物塊丙的作用下，其上表面恰好與水面相平，甲、乙之間用 繩連接，如圖所示．則下列說法不正確的是（　　）

• A． 兩種情況下，甲物塊所受浮力相等
• B． 繩的拉力與丙物塊的重力大小相等
• C． 乙物塊的重力可能等于丙物塊的重力
• D． 乙物塊的質量比丙物塊大

Answer 1

分析 （1）兩種情況下甲物體排開水的體積相同，由阿基米德原理得出受到的浮力相同；
（2）左邊甲物體受到水的浮力等于甲物體重加上繩的拉力，右邊甲物體受到水的浮力等于甲物體重加上丙物體重；由此可知繩的拉力與丙物塊的重力大小相等；
（3）乙物體要給甲物體向下的拉力，乙物體受到的重力要大于浮力，因此乙物體的密度要大于水的密度；
（4）把甲乙、甲丙分別當做一個物體進行受力分析，因為都是漂浮體，浮力都等于自重，而甲乙物體受到的浮力比甲丙物體受到的浮力大，所以乙物塊的重比丙物塊大，據此分析乙丙兩物塊的質量關系．

解答 解：
A、兩種情況下甲物體排開水的體積相同，由F_浮=ρ_水V_排g可知，甲物塊受到的浮力相同，故A正確； 
B、左邊甲物體受到水的浮力：F_浮=G_甲+F_拉，
右邊甲物體受到水的浮力：F_浮=G_甲+G_丙，
由于甲物體受到的浮力相同，所以F_拉=G_丙，故B正確；
CD、把甲乙、甲丙分別當做一個物體進行受力分析：
因為甲乙懸浮，所以，甲乙物體受到的浮力：F_甲乙=G_甲+G_乙------①
因為甲丙漂浮，所以，甲丙物體受到的浮力：F_甲丙=G_甲+G_丙-------②
左圖中，甲乙兩物體均受浮力作用，則F_甲乙=F_甲+F_乙，
右圖中，只有甲物體受到浮力作用，則F_甲丙=F_甲，
所以，F_甲乙＞F_甲丙------③
結合①②兩式可知：G_乙＞G_丙，故C錯；
由G=mg可知，m_乙＞m_丙，故 D正確．
故選C．

點評 將阿基米德原理F_浮=ρ_水V_排g和漂浮條件F_浮=G聯合使用，是解決此類題目的關鍵．