内容正文:
“多体一液”问题秒杀技
(
51.
“
多体一液
”
问题秒杀技
)诀窍:
密大浸少,密小浸多。
浅释:
同一物体,漂浮在不同液体中,密度大的液体物体浸入(排开)的体积少,密度小的液体物体浸入(排开)的体积多。
详解:
“多体一液”问题,同样是主要解决两个问题:第一,比较物体在不同液体中所受浮力大小之间关系;第二,比较各液体的密度大小关系。
1.比较物体在不同液体中所受浮力大小之间关系
根据题型特点,由于不同的物体在同种液体中,液体密度相同,若再结合已知条件得到V排之间的关系,就可以选择阿基米德原理进行比较各物体所受浮力大小;若已知物体之间的关系,还可以根据浮沉状态比较物体所受浮力大小关系。
2.比较各液体的密度大小关系
跟“一体多液”分析方式相同,以液体的密度为中心,根据浮沉状态,得到液体密度与各物体密度之间的关系,就可以得到各物体之间的密度关系。
特别说明一种特殊情况,当物体在液体中时都处于漂浮状态时,根据浸入体积多少来判断液体密度大小,满足“密大浸小”的关系,即浸入的体积越小,则液体密度越大。由此得到各液体之间的密度关系。
在上述分析的基础上,根据已知条件,也可以解决例如液体对容器底的压力、压强大小关系,容器对桌面的压力、压强大小关系等。
例题:
例1.如图所示,将体积相同、材料不同的甲、乙、丙三个实心小球,分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中,甲球下沉至杯底、乙球漂浮、丙球悬浮,下列说法不正确的是( )
A.三个小球的质量大小关系是m甲>m丙>m乙
B.三个小球受到的浮力大小关系是F甲=F丙>F乙
C.三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p甲=p乙=P丙
D.三个烧杯底部对桌面的压强大小关系是p′甲>p′乙>p′丙
分析:A、甲球下沉至容器底部,乙球漂浮,丙球悬浮,根据物体的浮沉条件分析判断三个小球密度的关系,由于甲乙丙三个实心小球体积相同,根据m=ρV即可判断三个小球的质量大小关系;
B、由图可确定三个烧杯中的V排关系,然后根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排判断浮力大小关系;
C、由于三个相同烧杯中都装满水,由图可确定判断液面升高的关系,从而根据p=ρgh判断烧杯底部受到水的压强的关系;
D、由于烧杯底部对桌面的压力等于容器的总重力,则根据相同的烧杯装满水的,球的重力关系和排开水的重力关系,先判断出压力的关系,进一步即可判断压强关系。
解答:A