某同学在探究物体沉浮条件时.利用一个空心金属

作者：杨超月

分析 A、根据①②，根据物体漂浮和阿基米德原理列方程可得出金属密度的表达式，根据V、V实的大小关系，分析金属的密度大小；
B、容器底对桌面的压力属于固体产生的压力，实验②相比实验①，对桌面增加的压力等于注入水重；
C、对比实验②③，根据两次球受到的浮力和悬浮和特点，可知增加水的重力即为球对容器底的压力，根据力的作用是相互的分析；
D、实验③相比实验②，金属球排开水的体积均等于自身的体积，故液面没有上升，据此分析回答．

解答解：A、球漂浮时，露出水面的体积是它体积的$\frac{2}{5}$，排开水的体积为$\frac{3}{5}$V，由漂浮的条件：
F浮=G，根据阿基米德原理：有
即ρ水g$\frac{3}{5}$V=ρgV实…①，故金属的密度：
ρ=$\frac{3}{5}$$\frac{V}{{V}_{实}}$ρ水，因V＞V实，故ρ=$\frac{3}{5}$$\frac{V}{{V}_{实}}$ρ水＞$\frac{3}{5}$ρ水
故A错误；
B、在②中，球内水的体积是空心部分体积的四分之三，即V0=$\frac{3}{4}$（V-V实），
容器底对桌面的压力属于固体产生的压力，实验①对桌面的压力等于容器与容器内水的总重和球的重力和；在②中对桌面的压力大小等于容器与容器内水的总重和球的重力和再加上注入体积为V0的水的重力，
故实验②相比实验①，对桌面增加的压力等于ρ水gV0，B正确；
C、在②中，将球的空心部分注入体积为V0的水，放入容器，球恰好悬浮于水中（浮力等于重力），球内水的体积是空心部分体积的四分之三；故在实验③中注入水的体积为$\frac{1}{4}$（V-V实），增加水的重力：
△G=ρ水g$\frac{1}{4}$（V-V实）=$\frac{1}{4}$ρ水gV0，
②③实验中，金属球都沉没在液体中，故受到的浮力不变，在②中因球恰好悬浮于水中（浮力等于重力），故增加水的重力即为球对容器底的压力，根据力的作用是相互的，容器底对金属球的支持力是$\frac{1}{4}$ρ水gV0
故C错误；
D、实验③相比实验②，金属球排开水的体积均等于自身的体积，故液面没有上升，水对容器底的压强增加为0，由△F=△pS，增加的压力为0．故D错误．
故选B．