Question

4．如圖所示，把一個重力為G的實心鐵塊放在空容器中，沿容器壁緩慢地向容器中加水至虛線處（相同時間內注入水的質量相等）．則在加水的全過程中，能正確反映鐵塊受到浮力F與時間t關系的圖象是（　�。�

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 （1）在加水的過程中，在鐵塊浸沒水中之前，排開水的體積變大，由阿基米德原理知道受到的浮力增大；在鐵塊浸沒水中之后，排開水的體積不變，由阿基米德原理知道受到的浮力不變，可見鐵塊受到的浮力是先變大、后不變；
（2）因為鐵的密度大于水的密度，所以鐵始終沉底，故不可能出現F=G或F大于G．

解答 解：
（1）在鐵塊浸沒水中之前，V_排變大，由F_浮=ρ_水V_排g可知，鐵塊受到的浮力變大；
在鐵塊浸沒水中之后，V_排不變，由F_浮=ρ_水V_排g可知，鐵塊受到的浮力不變；
可見鐵塊受到的浮力是先變大、后不變；故A錯誤；
（2）因為鐵的密度大于水的密度，所以鐵始終沉底，則F＜G，故不可能出現F=G或F大于G；故BD錯誤，只有C符合題意．
故選C．

點評 本題考查了學生對阿基米德原理、力的合成的掌握和運用，能確定在加水的全過程中鐵塊排開水的體積變化是本題的關鍵．