Question

【題目】如圖所示，水平桌面上兩個相同的玻璃缸裝滿了水，水中分別漂浮著大、小兩只玩具鴨。甲、乙兩圖中水對缸底的壓強分別為p1和p2，缸對桌面的壓強分別為p1′和p2′。兩只玩具鴨受到的浮力分別為F1和F2，則它們的大小關系為：p1________p2，p1′________p2′，F1________F2。

Answer 1

【答案】＝ ＝ ＞

【解析】

知道玻璃缸里裝滿了水，又知道液體深度相同，根據公式p=ρgh可比較缸底受到水的壓強；水平面上物體的壓力和自身的重力相等，據此可知甲、乙兩燒杯對桌面的壓力關系，然后比較壓強關系；玩具鴨子漂浮時浮力等于重力，根據圖示判斷出鴨子排開水體積的大小，于是可根據阿基米德原理比較浮力大小關系。

甲、乙兩個完全相同的玻璃缸裝滿了水，玩具鴨放入后水的深度h仍然相同，根據p=ρgh可知，水對容器底部的壓強相等，即：p1=p2；

甲、乙兩個玻璃缸完全相同裝滿了水時，水的質量相等，根據水平面上物體的壓力和自身的重力相等可知，甲、乙兩個玻璃缸裝滿水時對桌面的壓力相等；
由于玩具鴨漂浮，根據漂浮條件和阿基米德原理可知：G物=F浮=G排，即玩具鴨的重力與溢出水的重力相等，所以漂浮著玩具時玻璃缸對桌面的壓力仍然相等，由于玻璃缸完全相同（底面積相同），則由可知，此時缸對桌面的壓強相等，即：p1′=p2′；

甲、乙缸裝滿了水，玩具鴨子漂浮，根據圖示可知，甲缸中鴨子排開水的體積大，根據阿基米德原理可知，甲缸中鴨子受到的浮力大，即：F1＞F2。