早教吧 育儿知识 作业答案 考试题库 百科 知识分享

如图甲所示,小球恰好悬浮在盛有6℃的水的烧杯里,水的密度随温度的变化如图乙所示.现把烧杯放进冰柜里面,在烧杯内水的温度下降到0℃的过程中,假设小球的体积始终不变,下列说

题目详情

如图甲所示,小球恰好悬浮在盛有6℃的水的烧杯里,水的密度随温度的变化如图乙所示.现把烧杯放进冰柜里面,在烧杯内水的温度下降到0℃的过程中,假设小球的体积始终不变,下列说法正确的是(  )
作业帮

A. 小球一直上浮,所受浮力保持不变

B. 小球一直下沉,液体对容器底部的压强变小

C. 小球先上浮然后下沉,下沉到杯底时浮力最小

D. 小球下沉到杯底时,水对容器底部的压强最大

▼优质解答
答案和解析
由于烧杯里盛有6℃的水,小球在水中恰好悬浮.则小球的密度与水的密度相等;
由图象可知:4℃的水的密度最大,6℃的水的密度比0℃时水的密度大;
(1)当水的温度从6℃降到4℃时,因水热胀冷缩,水的密度增大,大于小球的密度,使小球上浮、最后漂浮;
当水的温度从4℃降到0℃时,因水热缩冷胀,水的密度减小,最后小于小球的密度,使物体下沉、悬浮、最后下沉;
下沉到水底时,由阿基米德原理可知,排开水的体积不变,水的密度变小,则浮力最小;故C正确,AB错误;
(2)小球下降到杯底时,水的密度最小,小球受到的浮力最小;由于容器为柱状容器,所以水对容器底部的压力等于水的重加上小球受到的浮力(即F=G+F),水的重力不变,小球受到的浮力最小,则水对容器底部的压力最小,根据压强定义公式p=
F
S
可知,水对容器底部的压强最小;故D错误.
故选C.