Question

【題目】如圖甲所示，左上方裝有電子閥門的圓柱形容器放在水平桌面上，用細線將木塊底部與容器底面相連，控制閥門，使容器中相同時間內流入的水量相等，注水直至圖乙所示狀態，下列表示容器對桌面的壓強p、木塊所受浮力大小F1、細線對木塊的拉力大小F2和木塊的重力勢能Ep隨時間t變化的關系圖線中，可能正確的（ ）

A. B. C. D.

Answer 1

【答案】C

【解析】

A、相同時間內流入的水量相等，而注入的水的重即容器對桌面的壓力，所以容器對桌面的壓強p隨時間而增大，不會到達一定程度后不變，故A錯誤；

B、木塊受到的浮力與排開液體的體積有關，注入水時，浮力先增大，當浮力等于重時，且繩子被拉長，當繩子產生拉力時，浮力繼續增大，起到直至全部浸沒，浮力又不變，故B圖錯誤；

C、隨著液面升高，浮力增大到與重相等時，木塊才會開始上升，到繩子拉直時，繩子開始產生拉力，所以最初繩子拉力為零，隨著浮力繼續增大，拉力增大，當木塊被浸沒時，浮力最大，拉力最大，之后繩子的拉力不變，故C圖的變化正確；

D、隨著液面升高，浮力增大到與重相等時，木塊才會開始上升，開始具有重力勢能，繩子被拉直時重力勢能最大，故重力勢能，先不變，再增大，最后不變，故D錯誤；

故選C。