Question

15．如圖（a）所示，在盛有水的圓筒形容器內，鐵塊甲放在木塊乙上，木塊乙浮在水面上，木塊受的浮力為F，水對容器底部的壓強為P，水面距容器底部的高度為h．現將甲取下并用輕繩系在乙的下方，如圖（b）所示，則（　　）

• A． 浮力F減小
• B． 壓強P減小
• C． 高度h不變
• D． 甲受到的合力減小

Answer 1

分析 （1）把甲、乙當做一個整體分析，由題意可知在兩中情況下中都是處于漂浮狀態，所以受到的浮力相等，等于它們的總重力．
（2）由阿基米德原理知道它們排開水的體積相同，可得水深相同，根據液體壓強公式判斷容器底部受到水的壓強的大小關系；
（3）根據物體靜止受力平衡，即可判斷合力不變．

解答 解：A、鐵塊甲放在木塊乙上，木塊乙浮在水面上，此時甲不受浮力，現將甲取下并用細線系在乙的下方，放入水中靜止后（甲不觸底），甲受到浮力；
由在兩中情況下中都是處于漂浮狀態，受到的浮力等于它們的總重力，所以受到的浮力相等；
所以，當鐵塊還沒有浸入水中，和鐵塊全部浸沒在水中相比較，所以木塊乙受到水的浮力F減小，故A正確；
B和C、由于受到的浮力相等，根據阿基米德原理知道它們排開水的體積相同，則水面距容器底部的高度不變，故C正確．
根據p=ρgh可知：水對容器底部的壓強不變，故B錯誤；
D、鐵塊甲由于始終處于靜止狀態，受平衡力的作用，則合力為零．故D錯誤．
故選AC．

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．