Question

18．在水平桌面上有一個盛有水的容器．將木塊用細線系住沒入水中時，情景如圖甲所示；將細繩剪斷，木塊最終漂浮在水面上，且有$\frac{2}{5}$的體積露出水面，此時的情景如圖乙所示．下列有關說法不正確的是（　　）

• A． 在圖甲和圖乙中，木塊受到水給的浮力之比是5：3
• B． 在圖甲和圖乙中，水對容器底部的壓強大小相等
• C． 在圖甲中，細線對木塊的拉力與木塊受到的浮力之比為2：5
• D． 在圖甲中，容器對水平桌面的壓力小于圖乙中容器對水平桌面的壓力

Answer 1

分析 （1）根據F_浮=ρ_液gV_排判斷浮力的關系；
（2）根據p=ρ_液gh判斷水對容器底部的壓強關系；
（3）根據浮力、拉力、重力的關系判斷拉力的大小；
（4）以整體為研究對象進行分析．

解答 解：
A、甲圖中，F_浮甲=ρ_水gV，乙圖中，F_浮乙=ρ_水g（1-$\frac{2}{5}$）V=$\frac{3}{5}$ρ_水gV，則：
$\frac{{F}_{浮甲}}{{F}_{浮乙}}$=$\frac{{ρ}_{水}gV}{\frac{3}{5}{ρ}_{水}gV}$=$\frac{5}{3}$，故A正確；
B、由于將細繩剪斷木塊最終漂浮在水面上，木塊排開的水的體積減小，則乙圖水面下降，水的深度變小，由于p=ρ_水gh得，甲圖水對容器底的壓強大于乙圖水對容器底的壓強，故B錯誤；
C、由乙圖知，木塊的重力G=F_浮乙=$\frac{3}{5}$ρ_水gV；甲圖中，木塊受重力、浮力和細繩的拉力作用，則F=F_浮甲-G=ρ_水gV-$\frac{3}{5}$ρ_水gV=$\frac{2}{5}$ρ_水gV，則F：F_浮甲=$\frac{2}{5}$ρ_水gV：ρ_水gV=2：5，故C正確；
D、以整體為研究對象，甲、乙對桌面的壓力都等于容器、水和木塊的總重力，而容器、水和木塊的總重不變，所以容器對水平桌面的壓力等于圖乙中容器對水平桌面的壓力，故D錯誤．
故選BD．

點評 本題是有關浮力知識的應用，關鍵掌握阿基米德原理及浮沉條件，并能夠對不同情況對物體正確進行受力分析，搞清各個力之間的關系．