在两个完全相同的容器A和B中分别装有等质量的水和酒精(ρ水>ρ酒精),现将两个完全相同的长方体木块甲和乙分别放到两种液体中,如图所示,则此时甲和乙长方体木块下表面所受的压强P甲、P乙,以及A和B两容器底部所受的压力FA、FB.的关系是( )A. P甲<P乙,FA<FBB. P甲=P乙,FA>FBC. P甲=P乙,FA<FBD. P甲=P乙,FA=FB
问题描述:
在两个完全相同的容器A和B中分别装有等质量的水和酒精(ρ水>ρ酒精),现将两个完全相同的长方体木块甲和乙分别放到两种液体中,如图所示,则此时甲和乙长方体木块下表面所受的压强P甲、P乙,以及A和B两容器底部所受的压力FA、FB.的关系是( )
A. P甲<P乙,FA<FB
B. P甲=P乙,FA>FB
C. P甲=P乙,FA<FB
D. P甲=P乙,FA=FB
答
知识点:题考查液体压强计算公式的应用,难点是对容器内液体对容器底部压强大小的判断;还要知道物体漂浮时浮力等于物体自身的重力.
∵容器A和B完全相同,且m水=m酒精,两个木块完全相同,
∴放入木块前后,酒精和水对容器底部的压力相等,
∵P=
,F S
∴放入木块前后酒精和水对容器底部的压强相等;
又∵将木块放到种液体中时,处于漂浮,
∴G木=F浮=ρ液gV排,即V排=
,G木
ρ液g
木块下表面所处的深度h=
=V排 S
G木
ρ液gS
木块下表面受到的压强P=ρ液gh=ρ液g×
=G木
ρ液gS
,G木 S
∴将两个完全相同的长方体木块甲和乙分别放到两种液体中时,木块下表面受到的压强相等;
故选D.
答案解析:水和酒精的重力完全压在了容器的底面上,所以水和酒精对容器底的压力等于本身的重力(或本身和木块的重力),两个容器的底面积相同,根据公式P=
可知两个容器底部所受压强相等;因为木块在酒精和水中都漂浮,根据阿基米德原理可知排开液体的体积,进一步根据体积公式可知浸没的深度,再根据P=ρgh可知长方体木块下表面所受的压强的大小关系.F S
考试点:压强的大小及其计算;液体的压强的计算.
知识点:题考查液体压强计算公式的应用,难点是对容器内液体对容器底部压强大小的判断;还要知道物体漂浮时浮力等于物体自身的重力.