Question

小紅在一個(gè)較大的錐形水杯內(nèi)灌入水，然后將它放在水平桌面上，如圖所示，此時(shí)水對(duì)錐形水杯底的壓力為F₁，錐形水杯對(duì)桌面的壓力為F₂．小紅又將一個(gè)重3牛的木塊放入水杯內(nèi)，木塊浮在水面上．放入木塊后，壓力F₁和壓力F₂的變化情況是[　]

A．F₁、F₂的增量均大于3牛

B．F₁的增量大于3牛，F₂的增量等于3牛

C．F₁的增量小于3牛，F₂的增量等于3牛

D．F₁、F₂的增量均等于3牛

 

Answer 1

答案：C
解析：

參看上圖，木球放入錐形水杯的水中，水面升高，水面的面積S1增大為S′．木塊漂浮在水面上，由浮沉條件可知F浮＝G木，即 r水gV排＝G木 設(shè)水面升高后，水面所在位置錐形水杯的橫截面積為S2，則木塊排開水的體積 ＝·Δh 其中Δh為水面升高的高度． ∴ Δh＝ 水面升高后，水對(duì)杯底壓力的增加量為(設(shè)瓶底面積為S0) ΔF1＝ΔP·S0＝r水g·Δh·S0 ＝ ∴ 對(duì)于錐形，S2＞S1＞S0，因此有2S0＜(S1＋S2)，即＜1 ∴ 壓力F1的變化量小于木塊重力． 以裝入水的錐形杯整體為研究對(duì)象，放入一個(gè)木球后，對(duì)桌面壓力F2的增加量與木球重力是相等的．

提示：