Question

在一底面积为200cm²，质量为200g，厚度不计的柱型容器中装入5000mL的热水，将一个一端开口并装有10g冷水的玻璃瓶（未装满）倒放入容器中，玻璃瓶刚好悬浮在容器下方，如图甲所示，空玻璃瓶的质量为20g；过一段时间后，发现玻璃瓶上浮，最终浮在水面上，如图乙所示。不考虑水的蒸发和热胀冷缩，水没有溢出，下列有关说法中正确的是（　　）

A.玻璃瓶漂浮时桌面受到的压强大于玻璃瓶悬浮时桌面受到的压强

B.玻璃瓶漂浮时水体对容器底部的压强大于玻璃瓶悬浮时水对容器底部的压强

C.图乙中此时水对容器底部的压强为2515Pa

D.图乙中此时容器对桌面的压强为2610Pa

Answer

C

【解析】

A．由公式p=可知，桌面受到的压强取决于压力和受力面积，而受力面积不变，压力则等于装置的总重力。无论玻璃瓶漂浮或悬浮，装置的总重力不变，因此，两种情形下桌面受到的压强大小不变，故A错误；

B．由于容器是柱形的，且玻璃瓶处于悬浮或漂浮状态，所装液体对底面的压力等于液体与其中漂浮或悬浮物的总重力，无论玻璃瓶漂浮或悬浮，水和瓶子的总重力不变，因此，两种情形下，水对容器底部的压力相等，容器底面积不变，由p=可知水对容器底部的压强相等，故B错误；

C．容器中所装热水的质量

m=水V=1.0×103kg/m35000×10-6m3=5kg

图乙中此时水对容器底部的压强为

p=====2515Pa

故C正确；

D．图乙中此时容器对桌面的压强为

p′=====2615Pa

故D错误。

故选C。