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文档简介
专题25压强选择题——压强浮力结合题一、常见题目类型1.将两个小球(或物体)分别浸入两种液体中,小球静止时一个漂浮,另一个悬浮(图1)。图图1乙甲图2甲乙2.物体分别浸入两种液体中,静止时一个漂浮,另一个下沉到底部(图2)。3.物体分别浸入(或从液体中取出)两种液体中,静止时均下沉到底部(图3)。图图3AB甲乙甲乙水酒精A图44.物体分别浸入盛满不同液体的两柱形容器中(图4)。二、分析此类题目常用到的知识与方法1.阿基米德原理:F浮=ρ液gV排。2.物体漂浮或悬浮时:浮力的大小等于物体的重力大小,即F浮=G物。3.物体的浮沉条件:(1)根据密度判断:①物体的密度ρ物<ρ液,物体漂浮;②ρ物=ρ液,物体悬浮;③ρ物>ρ液,物体下沉。(2)根据浮力与物体的重力判断:①F浮<G物,物体下沉;②F浮=G物,物体悬浮;③F浮>G物,物体上浮。4.物体浸入柱形容器的液体中,液体对底部增大的压力就是物体受到的浮力(漂浮、悬浮或下沉均成立)即△F=F浮。5.物体漂浮(或悬浮)时,液体对柱形容器底部的压力等于液体的重力与物体的重力之和。物体下沉到液体底部时,液体对柱形容器底部的压力等于液体的重力与物体受到的浮力之和。6.二力、三力的平衡。三、例题分析【例题1】如图2所示,装有一定量水的圆柱形容器(容器足够高)置于水平地面上,把甲、乙两个等体积实心小球分别放入水中,水对容器底部压强的增加量依次为△p甲、△p乙,下列判断正确的是()A.若△p甲>△p乙,则F浮甲>F浮乙B.若△p甲>△p乙,则m甲<m乙C.若△p甲<△p乙,则ρ甲>ρ乙D.若△p甲<△p乙,则G甲>G乙【答案】A【解析】本题最好逐项进行分析判断,且注意甲、乙两个实心小球体积相等。A.若△p甲>△p乙,根据△P=ρg△h可知,水面升高的高度△h甲>△h乙,排开水的体积V排=S△h,则V甲排>V乙排,根据F浮=ρ水gV排可知,F浮甲>F浮乙。所以A正确。B.①若△p甲>△p乙,由△P=ρg△h可知,△h甲>△h乙,排开水的体积V甲排>V乙排。根据F浮=ρ水gV排可知,F浮甲>F浮乙。②由于甲、乙两球的体积相等,说明乙球一定漂浮,甲球悬浮或下沉。根据物体的浮沉条件可知:甲球的重力G甲大于或等于F浮甲,乙球的重力G乙等于F浮乙,所以G甲>G乙,则m甲>m乙。所以B错误。C.若△p甲<△p乙,根据△P=ρg△h,则△h甲<△h乙,V排=S△h,V甲排<V乙排,由于甲、乙两球的体积相等,说明甲球一定漂浮,乙球只能悬浮或下沉,根据物体的浮沉条件可知:则甲球的密度ρ甲<ρ水,乙球的密度ρ乙≥ρ水,ρ甲<ρ乙。所以C错误。D.若△p甲<△p乙,根据△P=ρg△h,则△h甲<△h乙,V排=S△h,V甲排<V乙排,根据F浮=ρ水gV排可知F甲浮<F乙浮。由于甲、乙两球的体积相等,说明甲球一定漂浮,乙球只能悬浮或下沉,根据物体的浮沉条件可知:甲球的重力G甲=F甲浮,乙球的重力G乙≥F乙浮,所以G甲<G乙。所以D错误。所以选A。【例题2】如图3所示,两个相同的柱形容器分别盛有两种不同液体,在容器中分别放入两个相同物体,当物体静止后两液面刚好相平,下列判断正确的是()甲甲乙图3A.物体排开液体的质量m甲<m乙B.液体对容器底部的压强p甲=p乙C.容器对地面的压强p甲'=p乙'D.液体对容器底部的压力F甲>F乙【答案】D【解析】①物体分别漂浮在甲液体、悬浮在乙液体中,根据二力平衡条件知:所受浮力与物体的重力相等,即F浮=G物,所以物体排开甲、乙液体的重力相等,根据F浮=ρ液gV排,ρ甲>ρ乙。A错误。②液体对容器底部的压强P=ρgh,因为h甲=h乙,所以p甲>p乙;压力的大小关系F=PS,F甲>F乙。故B错误,D正确。③容器中液体的重力G甲液=m甲g=ρ甲gV甲G乙液=m甲g=ρ乙gV乙,因为ρ甲>ρ乙,V甲>V乙,所以G甲液>G乙液。④容器对地面的压力为容器的重力与液体的重力之和,即F=G容+G液。因为甲容器液体的重力大,所以对地面的压力为F甲>F乙。根据P=F/Sp甲'>p乙'。C错误。故选D。【例题3】(2022徐汇一模)如图所示,两个相同的柱形容器分别盛有两种不同液体,两个相同物体分别浸入液体中,物体静止后两液面恰好相平。若将两物体从液体中取出,则液面下降高度Δh甲、Δh乙和液体对容器底部的压强p甲、p乙的大小关系,判断正确的是()A.Δh甲>Δh乙,p甲=p乙 B.Δh甲>Δh乙,p甲>p乙C.Δh甲<Δh乙,p甲=p乙 D.Δh甲<Δh乙,p甲>p乙【答案】D【详解】由图可知,甲排开液体的体积小于乙排开液体的体积,由Δh=V排S容可知,将两物体从液体中取出后,甲液体液面下降的高度将小于乙液体液面下降的高度,即Δh甲<Δh乙;因取出物体前,两液体的液面高度相同,且取出液体后,甲液体液面下降的高度将小于乙液体液面下降的高度,故可知取出物体后,甲液体液面的高度将大于乙液体液面的高度,即两物体静止时,一个漂浮,一个悬浮,都等于自身重力,因为两个物体相同,所以受到的浮力相等,即F浮甲=F浮乙,又物体排开甲液体的体积小于物体排开乙液体的体积,故由F浮=ρ液gV排可知,甲液体的密度大于乙液体的密度,即ρ甲>ρ乙,则由p=ρgh可知,甲液体对容器底部的压强大于乙液体对容器底部的压强,即p故选D。四、综合训练1.(2023奉贤一模)如图4所示,水平桌面上两个相同的长方体玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着大、小两只玩具鸭。甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2,缸对桌面的压强分别为p3和p4。两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2,则它们的大小关系为()A.p1=p2,p3>p4,F1>F2B.p1=p2,p3>p4,F1=F2C.p1>p2,p3=p4,F1>F2D.p1=p2,p3=p4,F1>F2【答案】D【详解】①由图和题意可知,甲、乙两个完全相同的玻璃缸装满了水,玩具鸭放入后水的深度h仍然相同,根据p=ρgh可知水对容器底部的压强相等,即p1=p2。②因甲、乙两个玻璃缸完全相同装满水时,水的质量相等,根据水平面上物体的压力和自身的重力相等可知,甲、乙两个玻璃缸装满水时对桌面的压力相等;由于玩具鸭子在水中漂浮,根据漂浮条件和阿基米德原理可知:G物=F浮=G排,即玩具鸭的重力与溢出水的重力相等,所以漂浮着玩具时玻璃缸对桌面的压力仍然相等,由于玻璃缸完全相同(底面积相同),则由p=FS可知,此时两玻璃缸对桌面的压强相等,即:p3=p③甲、乙两缸中装满了水,玩具鸭子漂浮,根据图示可知,甲缸中鸭子排开水的体积大,根据F浮=ρgV排可知,甲缸中鸭子受到的浮力大,即F1>F2。故选D。2.(2023徐汇一模)甲、乙两种不同的液体盛放在同样的容器中,将完全相同的密度计分别浸入甲、乙液体中,静止后如图6所示。现将密度计从液体中取出,若甲、乙两种液体的密度为ρ甲、ρ乙,液体对容器底部的压强变化量为Δp甲、Δp乙,则()甲甲乙图6A.ρ甲>ρ乙,Δp甲>Δp乙 B.ρ甲>ρ乙,Δp甲=Δp乙C.ρ甲<ρ乙,Δp甲>Δp乙 D.ρ甲<ρ乙,Δp甲Δp乙【答案】D【详解】将完全相同的密度计分别浸入甲、乙液体中,静止后如图所示,由图示可知F浮甲=F浮乙,V排甲>V排乙,根据两个密度计完全相等,分别在甲、乙液体中漂浮,根据浮沉条件可知,漂浮时,浮力等于重力,即F浮甲=F浮乙,所以两个小球受到的浮力相等,浮力都等于密度计的重力,所以密度计在液体中,容器底部的压力变化量等于密度计的重力,又因为两个容器是相同的,底面积相等,故压强的变化量相等,即Δp故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。3.(2023杨浦一模)盛有等质量水的轻质薄壁柱形容器甲、乙置于水平地面,均匀柱体A、B漂浮在水面上,如图1所示。已知容器底面积S甲>S乙,水深h甲>h乙,则下列判断一定正确的是()AAB甲乙h甲h乙A.柱体排开水的质量m排A=m排BB.柱体的密度ρA=ρBC.水对容器底部的压力F甲>F乙D.容器对地面的压强p容甲<p容乙【答案】C【详解】A.已知甲、乙容器中水的质量相同,且甲容器的底面积较乙容器的底面积大,则在没有放入柱体A、B的情况下,甲容器中水面的高度较低。当柱体A、B放入后,水深h甲>h乙,则可知柱体A排开水的体积较大,由F浮=ρ水gV排可知柱体A受到的浮力较大,柱体A排开水的质量较大,故A错误;B.由于柱体A、B的质量大小关系无法确定,体积大小关系无法确定,根据密度公式ρ=mV,故无法确定柱体A、B的密度大小关系,故C.根据液体压强计算公式p=ρ液gh,由于h甲>h乙,液体的密度相同,所以p甲>p乙,根据压强公式p=FS可知,F=pS,由题意知S甲>S乙,则F甲>D.由图知两柱体在水中都处于漂浮状态,根据浮沉条件和阿基米德原理可知柱体受到的重力G柱=F浮=G排已知轻质容器的重力不计,则容器对地面的压力F=G物+G水=G排+G水=ρ水g(V排+V水)=ρ水gV总(V总为物体浸入部分的体积与容器中水的体积之和),则容器对地面的压强p=已知水深h甲>h乙,所以p容甲>p容乙。故D错误。故选C。4.(2021奉贤二模)如图3所示,水平桌面上有两个相同的圆柱形容器甲、乙,在容器底部分别放置两个完全相同的实心小球A、B,现在容器中倒入体积相同的不同液体,待液体静止后发现容器中的液面h甲、h乙不相平。若容器底部受到液体的压强为分别p甲、p乙,下列判断正确的是()图图3A.若h甲>h乙,则p甲=p乙B.若h甲>h乙,则p甲<p乙C.若h甲<h乙,则p甲=p乙D.若h甲<h乙,则p甲<p乙【答案】B。【解析】已知在两个相同的圆柱形容器中倒入不同液体的体积相同,两个实心小球A、B完全相同。A、B选项.若h甲>h乙,则B球一定漂浮,则乙液体的密度大于甲液体的密度,质量m甲液<m乙液;容器底部受到液体的压强分别为:p甲=(m甲液g+F浮A)/S,p乙=(m乙液g+F浮B)/S,因为F浮A<F浮B,m甲液<m乙液,所以p甲<p乙,该选项错误;B选项正确。C、D选项.若h甲<h乙,则A球一定漂浮,甲液体的密度大于乙液体的密度,容器底部受到液体的压强分别为p甲=(m甲液g+F浮A)/S,p乙=(m乙液g+F浮B)/S,因为F浮A>F浮B,m甲液>m乙液,所以p甲>p乙,该选项错误;D选项也错误。所以选B.5.(2021普陀一模)甲、乙两个完全相同的容器中装满两种不同的液体,现将A、B两个小球分别浸没在两杯液体中,如图3所示,排开液体的质量相等。则下列说法中一定正确的是()AB甲AB甲乙图3B①甲容器对桌面的压力大于乙容器 ②A、B两球受到的浮力相同③甲容器中液体对容器底部压力小于乙的 ④A球受到的浮力大于B球 A.①②③ B.②③ C.①③④ D.③④【答案】B【解析】①②④:由图可知A、B两个小球沉底,排开液体的质量相等,根据阿基米德原理以及G=mg可知,它们受到浮力相等,则A排开液体体积比B大,根据F浮=ρ液gV排可知,甲液体的密度比乙小;甲液体的体积小于乙,根据m=ρV可知甲液体的质量小于乙液体的质量,则甲液体的重力小于乙液体的重力。水平面上甲容器对桌面的压力等于容器的重力、液体的重力、物体重力之和,由于A、B小球沉底,受到的浮力小于自身的重力,无法判断A、B重力大小,则无法判断甲、乙容器对桌面的压力大小。故②正确,①④错误;③由上述分析可知,甲液体的密度比乙小,根据p=ρgh可知,甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强,根据F=pS可知,甲容器中液体对容器底部压力小于乙的,故③正确。故选B。6.(2020闵行一模)相同的柱形容器内分别盛有不同液体。将两个完全相同的物体浸入液体中,当物体静止后两液面刚好相平,如图所示,则下列判断中正确的是()A.容器对地面的压力F甲>F乙 B.液体密度ρ甲<ρ乙C.液体对容器底部的压强p甲=p乙 D.物体排开液体的质量m甲<m乙【答案】A【解析】AB.因为物体在甲液体中漂浮,所以ρ甲>ρ物,物体在乙液体中悬浮,所以ρ乙=ρ物,所以ρ甲>ρ乙,由图可知甲液体的体积大于乙液体的体积,且甲液体的密度大于乙液体的密度,根据m=ρV可知甲液体的质量大于乙液体的质量,根据G=mg可知,甲液体的重力大于乙液体的重力,又因为容器的重力相等、物体重力相等,且在水平面上压力大小等于重力大小,所以F甲>F乙,故A正确,B错误;C.因为p=ρgh,h相同,ρ甲>ρ乙,所以对容器底部的压强p甲>p乙,故C错误;D.物体在甲液体中漂浮,物体受到的浮力等于物体重力;在乙液体中悬浮,物体受到的浮力等于物体重力,所以物体受到的浮力相等,即F甲=F乙;根据阿基米德原理可知,G甲排=G乙排,根据G=mg可知物体排开液体的质量m甲=m乙,故D错误。7.(2021徐汇一模)甲、乙两只完全相同的杯子里盛有水和盐水,将一只鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两杯中液面相平,鸡蛋所处的位置如图2所示。、乙、F乙,则()甲甲乙图2>乙,=F乙<乙,=F乙>乙,>F乙<乙,<F乙【答案】D【解析】①由图可知,鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于沉底和漂浮状态,由于物体沉底时,受到的浮力小于自身重力;漂浮或悬浮时,受到的浮力和自身的重力相等,则鸡蛋在甲、乙两杯中受到的浮力F甲浮<F乙浮②甲、乙杯子里盛有水和盐水,由鸡蛋沉与浮状态可知:ρ蛋>ρ水ρ蛋=ρ盐水故ρ盐水>ρ水③两杯中液面相平,根据p=ρgh可知:乙杯底受到的液体压强大于甲杯底受到的液体压强,即p甲<p乙故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。8.(2019崇明二模)装有不同液体的甲、乙两烧杯,放入两个完全相同的物体,当物体静止后两烧杯中液面恰好相平,如图2所示.液体对甲、乙两烧杯底部的压强分别是、,液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙,下列判断正确的是()甲甲乙图2A. ,F甲=F乙 B.,F甲>F乙C. ,F甲=F乙 D.,F甲<F乙【答案】A。【解析】①两个物体完全相同,在甲中漂浮,在乙中悬浮,根据二力平衡可知,它们所受浮力都等于自身的重力,所以浮力相等,即F甲=F乙。根据浮力公式F浮=ρ液gV排可知:在浮力相同的情况下,物体排开甲液体的体积小,所以甲液体的密度大。②又因为当物体静止后两烧杯中液面恰好相平,根据公式p=pgh可知甲液体对烧杯底部的压强大。所以选A。9.(2019金山一模)如图2所示,两个相同的柱形容器中分别盛有两种不同的液体。并置于水平桌面上,现将相同的小球分别放入容器中,当小球静止时所处的位置如图2所示,两小球受到的浮力分别为F甲、F乙,则下列判断正确的是()甲甲乙图2A.F甲<F乙ρ甲<ρ乙 B.F甲=F乙ρ甲<ρ乙C.F甲=F乙ρ甲>ρ乙 D.F甲>F乙ρ甲>ρ乙【答案】C【解析】小球分别漂浮在两种不同的液体中,根据二力平衡条件知,球所受浮力等于球的重力,即F浮=G球,所以浮力相等。再根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知:F浮相同,V排甲<V排乙,故ρ甲>ρ乙;故C正确。10.如图5两个盛有等高液体的圆柱形容器A和B,底面积不同(已知SA<SB),液体对容器底部的压强相等。现将甲球放在A容器的液体中,乙球放在B容器的液体中,容器中均无液体溢出,若此时液体对各自容器底部的压力相等,则一定()图图5ABA.甲球所受浮力大于乙球所受浮力;B.甲球的重力小于乙球的重力;C.甲球的体积大于乙球的体积;D.甲球的质量大于乙球的质量。【答案】A【解析】①原来液体对容器底部的压强相等,则液体对各自容器底部压力的大小关系:根据F=PS,PA=PB,FA<FB,即液体的重力为GA<GB。②放入小球后,若小球漂浮或悬浮,则液体对容器底部的压力等于原来液体的重力与球的重力之和,即F=G液+G球。因为此时液体对各自容器底部的压力相等,所以G甲+GA=G乙+GB。因为GA<GB,所以甲、乙球的重力关系为G甲>G乙。故B错误。③放入小球后,若甲、乙小球都下沉到液体底部时,液体对容器底部的压力F′=G液+F浮。液体对容器A底部的压力FA′<G甲+FA,液体对容器B底部的压力:FB′<G乙+FB。虽然液体对各自容器底部的压力相等:FA′=FB′,但是G甲+FA与G乙+FB的关系不能确定,即G甲与G乙的关系也不能确定,甲球和乙球质量的大小不能确定,故D错误。
④因为放入球之前,容器A和B液面相平,液体对容器底部的压强相等,根据P=ρgh可知,ρA=ρB。液体对容器底部的压力F=PS,因为PA=PB,FA<FB。放入球后,液体对容器底部的压力相等:F'A=F'B,所以压力的变化量为△FA>△FB,即F甲浮>F乙浮,所以甲球排开液体的体积大于乙球排开液体的体积,但是不能确定甲球的体积大于乙球的体积。故A正确,C错误。
⑤根据阿基米德定律,两种液体密度相同,甲球排开液体的体积大于乙球排开液体的体积,所以,甲球所受浮力大于乙球所受浮力,故A正确。
故选A。11.(2019普陀一模)如图3所示,甲、乙两个物体分别漂浮在ρA>ρB,则关于两物体的质量m、及排开液体体积V排的大小关系,下列说法正确的是()图图3Jia甲甲乙A.若m甲=m乙,则V甲排一定大于V乙排B.若m甲=m乙,则V甲排可能小于V乙排C.若m甲<m乙,则V甲排一定小于V乙排D.若m甲<m乙,则V甲排可能大于V乙排【答案】C【解析】①甲、乙两个物体分别漂浮在中,根据二力平衡条件知,所受浮力等于物体的重力,即F浮=G物=mg。②若m甲=m乙,G甲=G乙,则F甲浮=F乙浮,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知:F浮相同,V排甲=V排乙,故A、B错误;③若m甲<m乙,G甲<G乙,则F甲浮<F乙浮,V甲排一定小于V乙排,故C正确,D错误。故选C。12.(2019杨浦一模)如图4所示,两个相同的柱形容器分别盛有两种不同液体,在容器中分别放入两个相同物体,当物体静止后两液面刚好相平,下列判断正确的是()甲甲乙图4A.物体排开液体的质量m甲<m乙B.液体对容器底部的压强p甲=p乙C.容器对地面的压强p甲'=p乙'D.液体对容器底部的压力F甲>F乙【答案】D【解析】①物体分别漂浮在甲液体、悬浮在乙液体中,根据二力平衡条件知:所受浮力与物体的重力相等,即F浮=G物,所以物体排开甲、乙液体的重力相等,根据F浮=ρ液gV排,ρ甲>ρ乙。A错误。②液体对容器底部的压强P=ρgh,因为h甲=h乙,所以p甲>p乙;压力的大小关系F=PS,F甲>F乙。故B错误,D正确。③容器中液体的重力G甲液=m甲g=ρ甲gV甲G乙液=m甲g=ρ乙gV乙,因为ρ甲>ρ乙,V甲>V乙,所以G甲液>G乙液。④容器对地面的压力为容器的重力与液体的重力之和,即F=G容+G液。因为甲容器液体的重力大,所以对地面的压力为F甲>F乙。根据P=F/Sp甲'>p乙'。C错误。故选D。13.(2019长宁一模)如图2所示A、B两只柱状容器(SA>SB),分别盛有密度为ρ甲和ρ乙的两种不同液体,现将两个相同的小球分别浸入两种液体中,小球在如图所示的位置处于静止,两液面恰好相平。若将小球从两液体中取出,则甲、乙液体对容器底部的压强变化量Δp和压力变化量ΔF的大小关系是()AAB乙甲图2A.Δp甲>Δp乙,ΔF甲>ΔF乙; B.Δp甲<Δp乙,ΔF甲=ΔF乙;C.Δp甲<Δp乙,ΔF甲<ΔF乙; D.Δp甲>Δp乙,ΔF甲=ΔF乙【答案】B【解析】①原来在容器中分别放入两个相同小球,分别漂浮在甲液体、悬浮在乙液体中,根据二力平衡条件知,所受浮力相等,即F浮=G物,液体密度为ρ甲>ρ乙。②将小球从两液体中取出,则甲、乙液体对容器底部的压力变化量ΔF即球的重力,大小关系是ΔF甲=ΔF乙;③液体对容器底部的压强变化量△P=ΔF/S,因为ΔF相同,SA>SB,所以Δp甲<Δp乙。故选B。14.(2020杨浦一模)两个相同的柱形容器置于水平地面,容器中分别盛有相等体积的不同液体甲、乙。取两块相同的橡皮泥,将一块橡皮泥撑开成碗状放入甲液体中,将另一块捏成球形状放入乙液体中,橡皮泥静止后如图2所示。以下判断正确的是()乙乙图2甲A.液体的密度ρ甲>ρ乙B.液体对容器底部的压强p甲<p乙C.橡皮泥受到浮力F甲<F乙D.容器对地面的压强p地甲>p地乙【答案】B【解析】A.将一块橡皮泥撑开成碗状放入甲液体中处于漂浮状态,浮力等于重力;将另一块捏成球形状放入乙液体中处于悬浮状态,浮力等于重力,由此可知橡皮泥处于两种液体中是所受浮力相同。由题意可知,两相同柱形容器中分别盛有相等体积的不同液体甲、乙,而由图可知,盛有甲液体的容器液面较高,则碗状橡皮泥排开的液体体积大于球形橡皮泥排开乙液体体积,V排甲>V排乙,根据阿基米德公式F浮ρ液V排可得两液体密度关系为ρ甲<ρ乙。故A项错误;B.由mρV可知,相同体积的甲、乙两液体的质量关系为m甲<m乙;且相同橡皮泥的重力相等,所以乙液体和橡皮泥的总重较大;因橡皮泥漂浮或悬浮时,液体对容器底部的压力等于液体和橡皮泥的重力之和,所以乙液体对容器底部的压力较大,由P=F/S可知,液体对容器底部的压强关系为p甲<p乙。故B项正确;C.将一块橡皮泥撑开成碗状放入甲液体中处于漂浮状态,浮力等于重力;将另一块捏成球形状放入乙液体中处于悬浮状态,浮力等于重力,由此可知橡皮泥处于两种液体中是所受浮力相同,故C项错误;D.水平面上容器对地面的压力等于容器重力、液体重力、物体重力之和,因为乙液体的重力比较甲大,所以乙液体、橡皮泥、容器对地面的压力较大,由P=F/S可知容器对地面的压强p地甲<p地乙,故D项错误。故选B。15.两个完全相同的容器放在水平桌面中央,容器中分别盛有体积相同的甲、乙两种不同液体。若将一个物体分别轻放入两容器中,其静止后状态如图11所示,则此时()图图11甲乙A.物体在两液体中受到的浮力F浮甲<F浮乙B.液体对容器底部的压力F液甲>F液乙C.容器对桌面的压力F容甲=F容乙D.液体对容器底部的压强p液甲<p液乙【答案】B【解析】①物体漂浮在甲容器液体中,受到的浮力等于重力;沉在乙液体中,受到的浮力小于重力;所以物体在甲、乙两杯中所受浮力F甲浮>F乙浮,故A不正确;②物体在甲中漂浮,在乙中下沉,故液体密度为ρ甲>ρ乙,液体的体积相同,所以液体的重力为G甲>G乙,甲液体对容器底部的压力F液甲=G+G甲,乙液体对容器底部的压力F液乙=G排+G乙,因为G排小于物体的重力G,所以F液甲>F液乙,B正确。③容器对桌面的压力F容=G物体+G液,为F容甲>F容乙,C错误;④液体对容器底部的压强P=F/S,因为F液甲>F液乙,p液甲>p液乙,D错误。综上分析,B正确。故选B。.如图5两个盛有等高液体的圆柱形容器A和B,底面积不同(已知SA<SB),液体对容器底部的压强相等。现将甲球放在A容器的液体中,乙球放在B容器的液体中,容器中均无液体溢出,若此时液体对各自容器底部的压力相等,则一定()图图5ABA.甲球所受浮力大于乙球所受浮力;B.甲球的重力小于乙球的重力;C.甲球的体积大于乙球的体积;D.甲球的质量大于乙球的质量。【答案】A【解析】①原来液体对容器底部的压强相等,则液体对各自容器底部压力的大小关系:根据F=PS,PA=PB,FA<FB,即液体的重力为GA<GB。
②放入小球后,若小球漂浮或悬浮,则液体对容器底部的压力等于原来液体的重力与球的重力之和,即F=G液+G球。因为此时液体对各自容器底部的压力相等,所以G甲+GA=G乙+GB。因为GA<GB,所以甲、乙球的重力关系为G甲>G乙。故B错误。③放入小球后,若甲、乙小球都下沉到液体底部时,液体对容器底部的压力F′=G液+F浮。液体对容器A底部的压力FA′<G甲+FA,液体对容器B底部的压力:FB′<G乙+FB。虽然液体对各自容器底部的压力相等:FA′=FB′,但是G甲+FA与G乙+FB的关系不能确定,即G甲与G乙的关系也不能确定,甲球和乙球质量的大小不能确定,故D错误。
④因为放入球之前,容器A和B液面相平,液体对容器底部的压强相等,根据P=ρgh可知,ρA=ρB。液体对容器底部的压力F=PS,因为PA=PB,FA<FB。放入球后,液体对容器底部的压力相等:F'A=F'B,所以压力的变化量为△FA>△FB,即F甲浮>F乙浮,所以甲球排开液体的体积大于乙球排开液体的体积,但是不能确定甲球的体积大于乙球的体积。故A正确,C错误。
⑤根据阿基米德定律,两种液体密度相同,甲球排开液体的体积大于乙球排开液体的体积,所以,甲球所受浮力大于乙球所受浮力,故A正确。
故选A。.向一个轻质塑料瓶中装入密度为ρA的液体后密闭,把它分别放在盛有密度为ρ甲、ρ乙两种液体的容器中,两容器内液面刚好相平,且瓶底和瓶口均相平。若塑料瓶在甲、乙两种液体中所受浮力分别为F甲、F乙,
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