Question

如图甲所示，左上方装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上，用细线将木块底部与容器底面相连，控制阀门，使容器中相同时间内流入的水量相等，注水直至图乙所示状态，下列表示容器对桌面的压强p、木块所受浮力大小F₁、细线对木块的拉力大小F₂和木块的重力势能E_p随时间t变化的关系图线中，可能正确的

A.  B.

C.  D.

Answer

C

【解析】

A、相同时间内流入的水量相等，而注入的水的重即容器对桌面的压力，所以容器对桌面的压强p随时间而增大，不会到达一定程度后不变，故A错误；

B、木块受到的浮力与排开液体的体积有关，注入水时，浮力先增大，当浮力等于重时，且绳子被拉长，当绳子产生拉力时，浮力继续增大，起到直至全部浸没，浮力又不变，故B图错误；

C、随着液面升高，浮力增大到与重相等时，木块才会开始上升，到绳子拉直时，绳子开始产生拉力，所以最初绳子拉力为零，随着浮力继续增大，拉力增大，当木块被浸没时，浮力最大，拉力最大，之后绳子的拉力不变，故C图的变化正确；

D、随着液面升高，浮力增大到与重相等时，木块才会开始上升，开始具有重力势能，绳子被拉直时重力势能最大，故重力势能，先不变，再增大，最后不变，故D错误；

故选C。