Question

如图所示，在一个开口锥形瓶内注入适量水，然后将它放在水平桌面上．此时水对锥形瓶底的压力为3牛；现在锥形瓶内放入一个重为G₁的木块，水对锥形瓶底的压力变为4牛；在锥形瓶内再放入一个重为G₂的木块，水对锥形瓶底的压力变为5牛．木块与锥形瓶始终不接触，则（ ）

A．G₁＜G₂＜1牛
B．G₂＜G₁＜1牛
C．G₁=G₂=1牛
D．G₁＞G₂＞1牛

Answer

（1）求出放入木块前、后水对容器底部的压力，得出压力差F1′-F1=ρgs（h′-h）；
（2）因为木块漂浮，所以G木=G排=ρgV排；又因为容器为下粗上细的容器，所以s（h′-h）＞V排，
从而得出F1′-F1＞G木；注意越往上部，液体的实际质量越少．因而可以得到G2＜G1．
【解析】
水对容器底部的压力：
F1=ps=ρghs，
∴放入木块后，水对容器底部的压力：
F1′=P′s=ρgh′s；
则：F1′-F1=ρgs（h′-h），
∵放入木块后，漂浮，
∴G木=G排=ρgV排，
∵容器为上细下粗的容器，
∴s（h′-h）＞V排，
∴F1′-F1＞G木；
即：4N-3N=1N＞G1；5N-4N=1N＞G2；
注意越往上部，液体的实际质量越少；
所以G2＜G1＜1N．
故选B．