1. 如图所示,在将浮在水面上的木块缓慢下压到水面以下的过程中,木块受到的浮力()
A. 先变大后变小
B. 先变大后不变
C. 先不变后变大
D. 先变小后变大

A. 先变大后变小
B. 先变大后不变
C. 先不变后变大
D. 先变小后变大
答案
B
解析
【分析】
要解决此题,需结合阿基米德原理分析浮力的变化:首先明确浮力大小由液体密度和排开液体的体积决定(公式$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$)。将木块下压的过程分为两个阶段:第一阶段是木块未完全浸没时,下压过程中排开水的体积逐渐增大;第二阶段是木块完全浸没后,排开水的体积不再变化。根据公式判断每个阶段浮力的变化,即可得出整体的浮力变化规律。
【解析】
根据阿基米德原理,浮力的计算公式为$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,其中$\rho_{液}$为水的密度(保持不变),$g$为常量,因此浮力大小由排开液体的体积$V_{排}$决定:
1. 木块未完全浸没时:将木块缓慢下压,木块排开水的体积逐渐变大,由于$\rho_{水}$和$g$不变,由公式可知,此过程中木块受到的浮力逐渐变大;
2. 木块完全浸没后:继续下压木块,木块排开水的体积始终等于木块的自身体积,不再发生变化,因此此过程中木块受到的浮力保持不变。
综上,木块受到的浮力先变大后不变,故选B。
【答案】
B
【知识点】
阿基米德原理、浮力大小的影响因素
【点评】
本题考查阿基米德原理的实际应用,核心是分阶段分析排开液体体积的变化,明确浮力与排开液体体积的定量关系,属于基础题型,侧重对基础知识的理解与应用。
【难度系数】
0.8
要解决此题,需结合阿基米德原理分析浮力的变化:首先明确浮力大小由液体密度和排开液体的体积决定(公式$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$)。将木块下压的过程分为两个阶段:第一阶段是木块未完全浸没时,下压过程中排开水的体积逐渐增大;第二阶段是木块完全浸没后,排开水的体积不再变化。根据公式判断每个阶段浮力的变化,即可得出整体的浮力变化规律。
【解析】
根据阿基米德原理,浮力的计算公式为$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,其中$\rho_{液}$为水的密度(保持不变),$g$为常量,因此浮力大小由排开液体的体积$V_{排}$决定:
1. 木块未完全浸没时:将木块缓慢下压,木块排开水的体积逐渐变大,由于$\rho_{水}$和$g$不变,由公式可知,此过程中木块受到的浮力逐渐变大;
2. 木块完全浸没后:继续下压木块,木块排开水的体积始终等于木块的自身体积,不再发生变化,因此此过程中木块受到的浮力保持不变。
综上,木块受到的浮力先变大后不变,故选B。
【答案】
B
【知识点】
阿基米德原理、浮力大小的影响因素
【点评】
本题考查阿基米德原理的实际应用,核心是分阶段分析排开液体体积的变化,明确浮力与排开液体体积的定量关系,属于基础题型,侧重对基础知识的理解与应用。
【难度系数】
0.8
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