题目:

(2012·河北)如图所示,质量相等的甲、乙两个薄壁圆柱形容器内分别盛有深度相同的A、B两种液体,且ρ
A=2ρ
B.两容器的底面积分别为S
甲和S
乙,且S
乙=2S
甲.现将两个相同的小球分别放入甲、乙两容器中(没有液体溢出),小球在B液体中处于悬浮状态.下列判断正确的是( )
答案
C
解:(1)放入小球前甲乙液面相同,ρ
A=2ρ
B,根据公式P=ρgh可知,甲容器的底部所受液体的压强大于乙容器底部所受液体的压强;又因为S
乙=2S
甲,根据公式F=PS可知,放入小球前,甲容器的底部所受液体的压力F
A=ρ
AghS
甲=2ρ
BghS
甲,乙容器底部所受液体的压力F
B=ρ
BghS
乙=ρ
Bgh2S
甲=2ρ
BghS
甲,即甲容器的底部所受液体的压力等于乙容器底部所受液体的压力,又因为容器质量相等,所以放入小球前,甲容器对桌面的压力等于乙容器对桌面的压力.
故A错误,B错误.
(2)分别在两容器中放入两个完全相同的金属球后,在甲中漂浮,在乙中悬浮,受到的浮力相等,根据公式F
浮=ρgV
排可知,小球在甲中排开液体的体积是小球在乙中排开液体体积的一半,甲容器的底面积是乙的一半,所以两液体升高的高度相等,因为A液体的密度大,根据公式P=ρgh可知,甲对容器底部的压强大于乙对容器底部的压强;故C正确.
(3)由于两容器为直壁容器,液体对容器底的压力等于液体重,甲液体的体积小于乙液体的体积,甲液体的重等于乙液体的重,所以甲对容器底部的压力等于乙对容器底部的压力,又因为底面积不同,故对桌面的压强不同,故D错误.
故选C.