Question

15．將兩塊完全相同的橡皮泥做成實心球形和碗形，分別放入完全相同的裝有相同量水的甲、乙兩杯中，球形橡皮泥在甲杯中沉在水底，碗形像皮泥在乙杯中漂浮在水面上，兩個橡皮泥受到的浮力為F₁和F₂，杯內液體深度為h₁和h₂，兩個燒杯底受到水的壓強為p_甲和p_乙．請先判斷p_甲和p_乙的大小，并說明理由．

Answer 1

分析 根據(jù)物體的浮沉條件判斷兩種情況下浮力的大小關系，利用阿基米德原理得出兩者排開水的體積關系，進一步判斷兩容器內水的深度關系，根據(jù)p=ρgh判斷兩個燒杯底受到水的壓強關系．

解答 解：p_甲＜p_乙；
理由：將兩塊完全相同的橡皮泥做成實心球形和碗形時，它們的重力相等，
因實心球形橡皮泥沉入水底，碗形橡皮泥漂浮在水面上，
所以，F(xiàn)_浮球＜G，F(xiàn)_浮碗=G，即F_浮球＜F_浮碗，
由F_浮=ρ_水gV_排可知，V_排球＜V_排碗，
則放碗形像皮泥燒杯的液面較高，即h₁＜h₂，
由p=ρgh可知，p_甲＜p_乙．

點評 本題考查了學生對阿基米德原理和物體浮沉條件以及液體壓強公式的掌握與運用，確定碗狀和實心球狀的橡皮泥受到的浮力關系是關鍵．