Question

15．将一实心小物块轻轻放入装满水的烧杯中，物块漂浮在水面上，有$\frac{1}{4}$露出水面，则物块漂浮时与未放入物块时相比较，烧杯中的水对烧杯底部的压力将不变（减小/不变/增大），海滨浴场，水底布满石头，在海水中游泳的人由深水走向浅水的过程中，脚越来越疼，是因为水底对人的支持力越来越大．

Answer 1

分析 （1）烧杯中盛满水，放入物块后，液体的深度不变，根据p=ρgh可知烧杯底部受到压强的变化，根据F=pS可知烧杯底部受到的压力的变化．
（2）游泳的人由深水走向浅水的过程中人受重力、浮力及石头对人的支持力，当支持力越大时人感受的疼痛将会越强烈；根据阿基米德原理可知由深水走向浅水的过程中，人排开水的体积变化和浮力的变化，再根据力的合成判断支持力的变化．

解答 解：（1）烧杯中盛满水，放入物块后，液体的深度不变，根据p=ρgh可知烧杯底部受到压强不变，根据p=$\frac{F}{S}$可知，杯底部受到的压力不变．
（2）人在水中由深水走向浅水时，排开水的体积减小，根据阿基米德原理可知人所受浮力减小；此时人受到，自身的重力G、水的浮力F_浮及石头对人的支持力F，且在竖直方向上处于平衡状态，所以F=G-F_浮；因浮力减小、重力不变，故支持力增大，所以人的脚将越来越痛．
故答案为：不变；水底对人的支持力越来越大．

点评 本题考查液体压强公式和压强定义式的应用，同时考查学生对力的作用效果和阿基米德原理和力的合成，以及作用力和反作用力的理解和掌握，关键是支持力通过改变人脚的形变，从而使人感到疼痛．