(2014?丰台区二模)在两个完全相同的容器中分别盛有A、B两种液体,将甲、乙两个体积相同的小球分别放入

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-08-24
在两个完全相同的容器中分别盛有A、B两种液体,将甲、乙两个体积相同的小球分别放入两容器中,当两球静止

C 试题分析:因为甲在A液体中漂浮,所以浮力等于重力即ρ A gV 排 =ρ 甲 gV 甲 ,因甲球有一半体积浸入A液体中,可得2V 排 =V 甲 ;带入上式可得ρ A =2ρ 甲 ,乙球全部浸入B液体中,ρ B =ρ 乙 ;又甲、乙两小球的密度比为2∶3;可得ρ A ∶ρ B =4∶3;此时A、B两种液体对容器底压强的大小之比p A ∶p B =ρ A gh∶ρ B gh=4∶3;即p A >p B ;液体对容器底的压力F A >F B ,容器为完全相同的圆柱体即容器的重力相等,所以容器对桌面的压力F A ‘ >F B ‘ ;容器的底面积相同由P=F/S可得p 1 >p 2 ,答案选C。

A、∵V=Sh,∴两种液体的深度分别为hA=VSA,hB=VSB,而SA=12SB,∴hAhB=21;又因为P1=P2,P=ρgh,∴ρAρB=hBhA=12.选项A错误;B、D、①金属球在A液体中受到的浮力为F浮A=G-13G=23G,∵F浮=ρ液gV排,金属球的体积为V=V排A=F浮AρAg=23GρAg,金属球的密度为ρ=mV=GVg=G23GρAg?g=1.5ρA,而ρAρB=hBhA=12,∴ρ<ρB,即金属球漂浮在B液体中;②∵金属球漂浮在B液体中,∴F浮B=G=G排B,即乙容器开口部分以上的液体重力为G,已知底部面积是开口部分面积的32倍,所以容器底部增加的压力等于32G.选项B正确,选项D错误;C、甲中容器底增大的压力等于金属球受到的浮力,为23G;乙中容器底增加的压力等于32G,压力之比不等于1:2,而已知底面积之比为1:2,由公式p=FS知,压强不相等.此选项错误.故选B.

(1)∵A液体中的小球漂浮,
∴F=G
由FgV,G=mg=ρgV,则ρAgV排AgV
∵V排A=
1
2
V
∴ρA=2ρ
∵B液体中的小球悬浮,
∴ρB
∵ρ:ρ=2:3,
∴ρA:ρB=2ρ:ρ=2×2:3=4:3,
即ρA>ρB
又∵p=ρgh,两容器液面等高,
∴两种液体对容器底压强:
pA>pB
(2)两容器液面等高,设容积为V,
则:GAAg(V-V排A)=ρAg(V-
1
2
V),
GBBg(V-V排B)=ρBg(V-V),
∵ρA=2ρ,ρA:ρB=4:3,
∴ρB=
3
4
ρA=
3
4
×2ρ=
3
2
ρ
∵ρB
∴ρ=
3
2
ρ
∵两容器对桌面的压力等于球和液体的重力;且V=V
∴F1=GA+GAg(V-
1
2
V)+ρgV=2ρg(V-
1
2
V)+ρgV=2ρgV,
F2=GB+GBg(V-V)+ρgV=
3
2
ρg(V-V)+
3
2
ρgV=
3
2
ρgV,
∴F1>F2
∵两容器底面积相同,
∴由p=
F 
S
可知:容器对桌面的压强p1>p2
故选C.

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