内容正文:
专题24 压强选择题——在液体中放入物体
一、常见题目类型
1.把A、B两个实心小球(或柱体)分别放入甲、乙液体中且浸没(图1)。
甲
乙
图1
A
B
2.将小球A从液体甲中取出并浸没在液体乙中。
二、分析此类题目常用到的知识与方法
1. 液体对柱形容器底部的压强: p=ρgh p=F/S
变化(增大或减小)的压强: △p=ρg△h △p=△F/S
2. 把物体放入柱形液体中浸没时,
(1)液体对容器底部产生的压力
F=pS =ρghS+ρg△h S =G液+ G排(F浮)
等于原来液体的重力与物体受到的浮力之和。
(2)增大的压力
△F =G排=F浮=ρ液gV排 就是物体排开的液体所受到的重力(即浮力)。
三、例题分析
【例题1】(2023金山一模)如图4所示,盛有一定量水的圆柱形容器A和B分别置于水平面。现将甲、乙两实心球分别浸没在A、B容器的水中,容器中均无水溢出。此时,水对两容器底部的压强增加量相等,两容器对水平地面的压强增加量也相等。则甲、乙实心球的质量m甲、m乙和密度ρ甲、ρ乙的关系是( )
A
B
A.m甲一定大于m乙,ρ甲一定大于ρ乙
B.m甲可能小于m乙,ρ甲一定小于ρ乙
C.m甲可能大于m乙,ρ甲可能大于ρ乙
D.m甲一定大于m乙,ρ甲可能小于ρ乙
【例题2】如图1所示,两个底面积不同的圆柱形容器A和B(SA<SB),容器足够高,分别盛有两种液体,且两种液体对容器底部的压力相等。若在容器A中浸没金属球甲,在容器B中浸没金属球乙后,两种液体对容器底部的压强相等,则甲、乙两金属球相比,不可能存在的是( )
A
B
图1
A.甲的质量大 B.甲的密度大 C.乙的体积小 D.乙的密度小
四、综合训练
1.(2022崇明一模)如图所示,轻质圆柱形容器A、B分别盛有质量相同的不同液体(SA<SB),现有质量相同的甲、乙两实心球(ρ甲>ρ乙),若选择其中一个球放入某个容器中,球浸没且液体没有溢出,要使液体对容器底部的压强p为最小,则( )
A.甲放入A中 B.甲放入B中
C.乙放入A中 D.乙放入B中
2.(2021静安二模)水平地面上置有底面积不同的圆柱形容器甲、乙(S甲<S乙)。现将金属块丙浸没于甲中的液体后,如图2所示,两液体对各自容器底部的压强相等。若将丙从甲中取出并浸没于乙中的液体(不计液体损失),则关于两液体对各自容器底部压力的变化量ΔF甲、ΔF乙,判断正确的是( )
图2
A.ΔF甲一定小于ΔF乙 B.ΔF甲可能等于ΔF乙
C.ΔF甲可能大于ΔF乙 D.ΔF甲一定等于ΔF乙甲
乙
丙
3.(2021徐汇二模) 如图2所示,盛有水的容器A和物体B放在水平桌面上(SA=SB),甲物体浸没在水中并沉底,乙物体放在B上,且V甲>V乙。现将甲、乙两物体位置互换后,乙在水中也沉底。若甲、乙两物体的密度分别为ρ甲、ρ乙,水对容器底部压强的变化量为△p水、B物体对水平桌面压强的变化量△p桌,则下列判断正确的是( )
A
图2
B
甲
乙
A.若ρ甲>ρ乙,△p水一定大于△p桌 B.若ρ甲>ρ乙,△p水可能等于△p桌
C.若ρ甲<ρ乙,△p水一定大于△p桌 D.若ρ甲<ρ乙,△p水可能等于△p桌
4.(2021虹口一模题)如图所示,盛有液体甲的轻质圆柱形容器和均匀圆柱体乙置于水平地面,甲、乙质量相等。现从容器中抽出部分液体甲并沿水平方向切去部分乙,使甲、乙对地面的压强变化量相等,它们剩余部分对地面的压强分别为p甲、p乙,则( )
图2
乙
甲
A. p甲一定大于p乙 B. p甲一定小于p乙 C. p甲可能大于p乙 D. p甲可能小于p乙
5.(2021嘉定二模)如图3所示,两个完全相同足够高的圆柱形容器甲、乙置于水平地面上,内部盛有不同液体A、B(mA<mB)。若将两个完全相同的金属球分别浸没在A、B液体中,液体对两容器底部的压强变化量分别为ΔpA和ΔpB,两容器对水平地面的压强变化量分别为Δp甲和Δp乙。以下说法正确的是( )
乙
甲
图3
B
A
A. ΔpA=ΔpB,Δp甲=Δp乙 B. ΔpA>ΔpB,Δp甲<Δp乙
C. ΔpA<ΔpB,Δp甲<Δp乙 D. ΔpA<ΔpB,Δp甲=Δp乙
6.(2020闵行二模)两薄壁圆柱形容器A、B底面积不同(SA<SB),容器内分别盛有两种不同液体。现将质量相同的实心铁球和铜球分别浸没在液体中(ρ铁<ρ铜),两液面相平,如图4所示,此时液体对容器底部的压力相等。将两球从液体中取出后,关于容器底部受到的液体压力F