在甲、乙两个完全相同的圆柱形容器内装有质量相等的水。现将A、B两个实心物块分别放入甲、乙两个容器中,物块均浸没且水不溢出容器。已知A、B两物块的密度分别为ρA=3.0×103kg/m3,ρB=1.5×103kg/m3,两物块的质量关系为2mA=mB。A、B两物块的体积分别为VA、VB,A、B两物块浸没在水中所受浮力分别为FA、FB,物块在水中静止时两容器底部对两物块的支持力分别为NA、NB,放入物块前、后,两容器底部受到水的压强增加量分别为△pA、△pB,放入物块后,桌面受到甲、乙两容器的压力增加量分别为△F甲、△F乙。则下列四项判断中正确的是( )
A.4VA=VB,△pA=4△pB B.pA=2pB,FA=2FB
C.2NA=NB,4△pA=△pB D.4FA=FB,2△F甲=△F乙
答案:D
解析:
(1)ρA=3.0×103kg/m3,ρB=1.5×103kg/m3,
所以,ρA:ρB=3.0×103kg/m3:1.5×103kg/m3=2:1,
则:
,
即:4VA=VB,故A错误;
由于物体是浸没,则V排=V,所以液体深度的变化量
△h
由于两容器完全相同的圆柱体,则容器的底面积相同,
根据p=ρgh可知:
即:4△pA=pB,故A错误;
(2)由于物体是浸没,则V排=V,根据F浮=ρ液gV排可得:
即:4FA=FB,故B错误;
(3)由于物体AB静止在容器底部,根据物体受力平衡可得:
N=G﹣F浮,所以,
即:NA=NB,故C错误;
(4)由于水平面上物体的压力和自身的重力相等,且甲乙相同的圆柱形容器内装有质量相等的水,
所以,桌面受到的压力的变化量
即:2△F甲=△F乙,故D正确。
故选:D。
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