Question

将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形，分别放入相同的甲、乙两杯水中，球形橡皮泥沉在水底，碗形橡皮泥漂浮在水面，两个橡皮泥受到水的浮力分别为F_甲和F_乙，两个杯底受到水的压强分别为p_甲和p_乙．则下列说法正确的是（ ）
A．F_甲=F_乙
B．F_甲＞F_乙
C．p_甲=p_乙
D．p_甲＜p_乙

Answer

实心球橡皮泥沉到容器底部，受到的浮力F甲＜G；碗状橡皮泥漂浮在水面，受到的浮力F乙=G；而碗状和实心球状的橡皮泥受到的重力相同，据此判断它们所受浮力的大小关系；再根据阿基米德原理分析排开水的体积关系，得出哪个烧杯水的水面升高的多，则哪一个的杯底受到水的压强就大．
【解析】
∵实心球橡皮泥沉到容器底部，
∴实心球橡皮泥受到的浮力：
F甲＜G，-----------------------①
∵碗状橡皮泥漂浮在水面，
∴碗状橡皮泥受到的浮力：
F乙=G，------------------------②
由①②可得：
F甲＜F乙；
再根据浮力公式F浮=ρ水v排g可知：
∴排开水的体积：v甲＜v乙，
即：实心橡皮泥排开的水的体积小于碗状橡皮泥排开的水的体积，
∴乙杯中水面升高得多，
根据液体压强公式P=ρgh知：
乙杯底受到水的压强大，即p甲＜p乙．
故选D．