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10. 如图 10 - 3 - 4 所示，三个相同的容器内水面高度相同，甲容器内只有水，乙容器内有木块漂浮在水面上，丙容器中悬浮着一个小球，则下列说法正确的是()。
A.三个容器对水平桌面的压力相等
B.三个容器中，丙容器对水平桌面的压力最大
C.如果向乙容器中加入盐水，木块受到的浮力变大
D.如果向丙容器中加入酒精，小球受到的浮力不变
A.三个容器对水平桌面的压力相等
B.三个容器中，丙容器对水平桌面的压力最大
C.如果向乙容器中加入盐水，木块受到的浮力变大
D.如果向丙容器中加入酒精，小球受到的浮力不变
答案
A
解析
【解析】
1. 分析容器对水平桌面的压力：
甲容器对桌面的压力：$ F_{甲}=G_{容}+G_{水} $
乙容器中木块漂浮，由漂浮条件$ F_{浮乙}=G_{木} $，结合阿基米德原理$ F_{浮乙}=G_{排乙} $，得$ G_{木}=G_{排乙} $，则乙容器对桌面的压力$ F_{乙}=G_{容}+G_{水乙}+G_{木}=G_{容}+(G_{水}-G_{排乙})+G_{木}=G_{容}+G_{水} $
丙容器中小球悬浮，由悬浮条件$ F_{浮丙}=G_{球} $，结合阿基米德原理$ F_{浮丙}=G_{排丙} $，得$ G_{球}=G_{排丙} $，则丙容器对桌面的压力$ F_{丙}=G_{容}+G_{水丙}+G_{球}=G_{容}+(G_{水}-G_{排丙})+G_{球}=G_{容}+G_{水} $
因此$ F_{甲}=F_{乙}=F_{丙} $，A正确，B错误。
2. 分析C选项：向乙容器中加入盐水，木块仍漂浮，浮力等于木块重力，木块重力不变，故浮力不变，C错误。
3. 分析D选项：向丙容器中加入酒精，液体密度变小，小球排开液体体积不变，根据$ F_{浮}=ρ_{液}gV_{排} $，小球受到的浮力变小，D错误。
【答案】
A
【知识点】
阿基米德原理、物体浮沉条件、压力计算
【点评】
本题考查浮力与压力的综合应用，需结合物体浮沉条件和阿基米德原理分析容器对桌面的压力及浮力变化，关键是理解漂浮、悬浮时物体重力与排开液体重力的等效关系。
【难度系数】
0.6
1. 分析容器对水平桌面的压力：
甲容器对桌面的压力：$ F_{甲}=G_{容}+G_{水} $
乙容器中木块漂浮，由漂浮条件$ F_{浮乙}=G_{木} $，结合阿基米德原理$ F_{浮乙}=G_{排乙} $，得$ G_{木}=G_{排乙} $，则乙容器对桌面的压力$ F_{乙}=G_{容}+G_{水乙}+G_{木}=G_{容}+(G_{水}-G_{排乙})+G_{木}=G_{容}+G_{水} $
丙容器中小球悬浮，由悬浮条件$ F_{浮丙}=G_{球} $，结合阿基米德原理$ F_{浮丙}=G_{排丙} $，得$ G_{球}=G_{排丙} $，则丙容器对桌面的压力$ F_{丙}=G_{容}+G_{水丙}+G_{球}=G_{容}+(G_{水}-G_{排丙})+G_{球}=G_{容}+G_{水} $
因此$ F_{甲}=F_{乙}=F_{丙} $，A正确，B错误。
2. 分析C选项：向乙容器中加入盐水，木块仍漂浮，浮力等于木块重力，木块重力不变，故浮力不变，C错误。
3. 分析D选项：向丙容器中加入酒精，液体密度变小，小球排开液体体积不变，根据$ F_{浮}=ρ_{液}gV_{排} $，小球受到的浮力变小，D错误。
【答案】
A
【知识点】
阿基米德原理、物体浮沉条件、压力计算
【点评】
本题考查浮力与压力的综合应用，需结合物体浮沉条件和阿基米德原理分析容器对桌面的压力及浮力变化，关键是理解漂浮、悬浮时物体重力与排开液体重力的等效关系。
【难度系数】
0.6
11. 图 10 - 3 - 5 是我国第一艘航母——“辽宁舰”，其最大吃水深度为 $ 10.5\ \mathrm{m} $(指最底部到水面的竖直距离)，排水量达 $ 6.7 × 10^4\ \mathrm{t} $，它为保卫我国领海发挥了重要的作用。($ \rho_{\mathrm{海水}} = 1.03 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3 $，$ g $ 取 $ 10\ \mathrm{N/kg} $)
(1)当“辽宁舰”在平静的水面航行时，它所受的浮力(选填“大于”“等于”或“小于”)它受到的总重力。当“辽宁舰”上的舰载机起飞后，它排开水的体积(选填“增大”“减小”或“不变”)，“辽宁舰”将(选填“上浮”或“下沉”)。
(2)当“辽宁舰”满载时所受的浮力为$ \mathrm{N} $。当一架质量为 $ 20\ \mathrm{t} $ 的舰载机从“辽宁舰”上起飞后，“辽宁舰”排开海水的体积减小了约$ \mathrm{m}^3 $。
(3)如果地球对所有物体的引力都突然减小一半，“辽宁舰”质量和浮沉情况会产生怎样的变化呢？正确的看法是“辽宁舰”的质量将(选填“变大”“变小”或“不变”)，它的位置将(选填“上浮一些”“下沉一些”或“不变”)。
(1)当“辽宁舰”在平静的水面航行时，它所受的浮力(选填“大于”“等于”或“小于”)它受到的总重力。当“辽宁舰”上的舰载机起飞后，它排开水的体积(选填“增大”“减小”或“不变”)，“辽宁舰”将(选填“上浮”或“下沉”)。
(2)当“辽宁舰”满载时所受的浮力为$ \mathrm{N} $。当一架质量为 $ 20\ \mathrm{t} $ 的舰载机从“辽宁舰”上起飞后，“辽宁舰”排开海水的体积减小了约$ \mathrm{m}^3 $。
(3)如果地球对所有物体的引力都突然减小一半，“辽宁舰”质量和浮沉情况会产生怎样的变化呢？正确的看法是“辽宁舰”的质量将(选填“变大”“变小”或“不变”)，它的位置将(选填“上浮一些”“下沉一些”或“不变”)。
答案
等于
减小
上浮
$6.7×10^8$
19.4
不变
不变
减小
上浮
$6.7×10^8$
19.4
不变
不变
解析
【解析】
(1) “辽宁舰”在水面航行时处于漂浮状态，根据物体漂浮条件，所受浮力等于总重力；舰载机起飞后，航母总重力减小，浮力也减小，由阿基米德原理$F_浮=\rho_{\mathrm{液}}gV_{\mathrm{排}}$可知，海水密度不变，浮力减小则排开水的体积减小，航母会上浮。
(2) 满载时浮力等于排开水的重力，即$F_浮=G_{\mathrm{排}}=m_{\mathrm{排}}g=6.7×10^7\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=6.7×10^8\ \mathrm{N}$；舰载机起飞后，减小的浮力等于舰载机的重力，$\Delta F_浮=G_{\mathrm{机}}=m_{\mathrm{机}}g$，由$\Delta F_浮=\rho_{\mathrm{海水}}g\Delta V_{\mathrm{排}}$可得，$\Delta V_{\mathrm{排}}=\frac{m_{\mathrm{机}}}{\rho_{\mathrm{海水}}}=\frac{20×10^3\ \mathrm{kg}}{1.03×10^3\ \mathrm{kg/m}^3}≈19.4\ \mathrm{m}^3$。
(3) 质量是物体的固有属性，与引力大小无关，所以“辽宁舰”的质量不变；当地球引力减小一半时，$g'=\frac{1}{2}g$，漂浮时$F_浮'=G'$，即$\rho_{\mathrm{海水}}g'V_{\mathrm{排}}'=mg'$，约去$g'$后可知$V_{\mathrm{排}}'=V_{\mathrm{排}}$，所以它的位置不变。
【答案】
(1) 等于；减小；上浮
(2) $6.7×10^8$；19.4
(3) 不变；不变
【知识点】
物体的漂浮条件；阿基米德原理；质量的特性
【点评】
本题结合“辽宁舰”考查漂浮条件、阿基米德原理和质量特性的应用，将物理知识与实际科技载体结合，明确漂浮时浮力与重力的关系是解题核心，注重知识的实际应用能力。
【难度系数】
0.6
(1) “辽宁舰”在水面航行时处于漂浮状态，根据物体漂浮条件，所受浮力等于总重力；舰载机起飞后，航母总重力减小，浮力也减小，由阿基米德原理$F_浮=\rho_{\mathrm{液}}gV_{\mathrm{排}}$可知，海水密度不变，浮力减小则排开水的体积减小，航母会上浮。
(2) 满载时浮力等于排开水的重力，即$F_浮=G_{\mathrm{排}}=m_{\mathrm{排}}g=6.7×10^7\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=6.7×10^8\ \mathrm{N}$；舰载机起飞后，减小的浮力等于舰载机的重力，$\Delta F_浮=G_{\mathrm{机}}=m_{\mathrm{机}}g$，由$\Delta F_浮=\rho_{\mathrm{海水}}g\Delta V_{\mathrm{排}}$可得，$\Delta V_{\mathrm{排}}=\frac{m_{\mathrm{机}}}{\rho_{\mathrm{海水}}}=\frac{20×10^3\ \mathrm{kg}}{1.03×10^3\ \mathrm{kg/m}^3}≈19.4\ \mathrm{m}^3$。
(3) 质量是物体的固有属性，与引力大小无关，所以“辽宁舰”的质量不变；当地球引力减小一半时，$g'=\frac{1}{2}g$，漂浮时$F_浮'=G'$，即$\rho_{\mathrm{海水}}g'V_{\mathrm{排}}'=mg'$，约去$g'$后可知$V_{\mathrm{排}}'=V_{\mathrm{排}}$，所以它的位置不变。
【答案】
(1) 等于；减小；上浮
(2) $6.7×10^8$；19.4
(3) 不变；不变
【知识点】
物体的漂浮条件；阿基米德原理；质量的特性
【点评】
本题结合“辽宁舰”考查漂浮条件、阿基米德原理和质量特性的应用，将物理知识与实际科技载体结合，明确漂浮时浮力与重力的关系是解题核心，注重知识的实际应用能力。
【难度系数】
0.6
