Question

20．如圖是小亮同學(xué)將一裝有鋼珠球的泡沫盒放在臺(tái)秤上盛有水的燒杯中，泡沫盒漂浮在水面上，現(xiàn)將鋼珠球全部取出投入到燒杯中，則下列分析正確的是（　　）

• A． 泡沫盒所受到的浮力保持不變
• B． 燒杯底部所受的液體壓強(qiáng)會(huì)增大
• C． 臺(tái)秤的示數(shù)會(huì)保持不變
• D． 燒杯對(duì)臺(tái)稱的壓強(qiáng)會(huì)減小

Answer 1

分析 求出把泡沫盒里的鋼珠球放在盛有水的燒杯中與將鋼珠球全部取出投入到燒杯中，鋼珠球、泡沫盒受到水的浮力大小關(guān)系，再根據(jù)阿基米德原理得出兩種情況下排開水的體積大小關(guān)系，進(jìn)而確定水位升降，液體壓強(qiáng)的變化；
臺(tái)秤的示數(shù)是燒杯的總重力決定的，根據(jù)燒杯的總重力即可判斷對(duì)臺(tái)稱的壓力，即臺(tái)秤的示數(shù)的變化，根據(jù)壓強(qiáng)公式即可判斷燒杯對(duì)臺(tái)稱的壓強(qiáng)變化．

解答 解：A、當(dāng)鋼珠球和泡沫塑料塊放在泡沫盒里時(shí)，
由于泡沫盒漂浮，則泡沫盒受到的浮力：
F_浮=G_總=G_鋼珠+G_泡沫盒，
將鋼珠球全部取出投入到燒杯中，
鋼珠球受到的浮力：
F_鋼珠＜G_鋼珠；
泡沫盒受到的浮力：
F_盒=G_盒，（泡沫盒漂浮）
所以，F(xiàn)_浮＞F_盒，故A錯(cuò)誤；臺(tái)秤的示數(shù)是燒杯的總重力決定的，根據(jù)燒杯的總重力即可判斷對(duì)臺(tái)稱的壓力，即臺(tái)秤的示數(shù)的變化，根據(jù)壓強(qiáng)公式即可判斷燒杯對(duì)臺(tái)稱的壓強(qiáng)變化．
B、由于二者受到的總浮力：
F_浮′=F_鋼珠+G_泡沫盒＜G_鋼珠+G_泡沫盒，
所以，F(xiàn)_浮′＜F_浮，
根據(jù)F_浮=ρ_水V_排g可知：V_排′＜V_排，
即：把泡沫盒里的鋼珠球和泡沫塑料塊全部投入水里三者排開水的體積比與放在泡沫盒里排開水的體積小，所以，燒杯里水面的位置將下降，根據(jù)p=ρgh可知：燒杯底部所受的液體壓強(qiáng)會(huì)減小，故B錯(cuò)誤；
C、臺(tái)秤的示數(shù)是燒杯的總重力決定的，而燒杯的總重力不變，即對(duì)臺(tái)稱的壓力不變，所以臺(tái)秤的示數(shù)不變，故C正確；
D、由于燒杯的底面積不變，則根據(jù)壓強(qiáng)公式p=$\frac{F}{S}$可知：燒杯對(duì)臺(tái)稱的壓強(qiáng)不變，故D錯(cuò)誤．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)阿基米德原理、物體的浮沉條件和壓強(qiáng)公式的掌握和運(yùn)用，能求出兩種情況下鋼珠球、泡沫盒受浮力大小并得出大小關(guān)系是本題的關(guān)鍵．