如图所示,底面积不同的薄壁圆柱形容器内分别盛有液体甲和乙,液面相平.已知甲、乙液体对容器底部压强相等.若分别在两容器中放入一个完全相同的金属球后,且无液体溢出,则(
问题描述:
如图所示,底面积不同的薄壁圆柱形容器内分别盛有液体甲和乙,液面相平.已知甲、乙液体对容器底部压强相等.若分别在两容器中放入一个完全相同的金属球后,且无液体溢出,则( )
A. 甲对容器底部压强可能等于乙对容器底部压强
B. 甲对容器底部压力可能小于乙对容器底部压力
C. 甲对容器底部压强一定大于乙对容器底部压强
D. 甲对容器底部压力一定大于乙对容器底部压力
答
甲乙液面相同,对容器底部压强相等,根据公式P=ρgh可知,甲乙两的液体的密度相等;分别在两容器中放入一个完全相同的金属球后,小球排开液体的体积相同,甲底面积大,所以液体甲在容器中升高的高度小,根据公式P=ρgh可知,甲对容器底部的压强小于乙对容器底部的压强;故A、C都错.
已知甲、乙液体对容器底部压强相等,甲的底面积大于乙的底面积,根据F=pS知:甲对容器底部的压力大于乙对容器底部的压力,当分别在两容器中放入一个完全相同的金属球后,小球排开液体的体积V相同,则液体对容器底的压力增大了△F=△pS=ρg△hS=ρgV,所以甲、乙液体对容器底的压力增大值相同,所以甲对容器底部的压力大于乙对容器底部的压力.故B错误,D正确.
故选D.