Question

【題目】水平桌面上有甲、乙、丙三個完全相同的容器，裝有不同的液體，將三個長方體A、B、C分別放入容器的液體中，靜止時的位置如下圖所示，三個容器的液面相平。已知三個長方體的質量和體積都相同。物體下表面受到液體的壓力_________（把FA、FB、FC選用“>”、“<”、“=”連接起來填到橫線上）；容器對桌面的壓強_______（把p甲、p乙、p丙選用“>”、“<”、“=”連接起來填到橫線上）

Answer 1

【答案】FA>FB=FC p甲<p乙<p丙

【解析】

[1]根據圖示可知，A懸浮，B、C漂浮，所以其所受的浮力與其自身的重力相等，故

F浮A=F浮B=F浮C

三個物體受到的浮力分別為

F浮A=F下A-F上A

F浮B=F下B-F上B

F浮C=F下C-F上C

由圖可知，物體上表面受到液體的壓力分別為F上A>0，F上B=0，F上C=0，所以物體下表面受到液體的壓力的關系為FA>FB=FC。

[2]由于A懸浮，故ρ甲=ρ物，B漂浮，故ρ乙>ρ物，丙漂浮，故ρ丙>ρ物，且VB排>VC排，由F浮=ρ液gV排可知，ρ丙>ρ乙，故密度關系為ρ甲<ρ乙<ρ丙，因為物體的質量和體積相同，所以放物體之前V甲<V乙<V丙，根據G=mg和m=ρV可知，G甲<G乙<G丙，因為甲、乙、丙三個完全相同的容器，三個長方體的質量和體積都相同，則容器對桌面的壓力為

F=G液+G物+G容器

則容器對桌面的壓力為F甲<F乙<F丙，由可知，容器對桌面的壓強關系為p甲<p乙<p丙。