Question

【題目】如圖是防溺水救生手環，一旦遇到突發情況，游泳者只需拉動手環帶觸發安全裝置，手環里面的二氧化碳氣瓶就會對氣囊迅速充氣使其膨脹，變成一個救生圈樣漂浮裝置，幫助游泳者擺脫危險。它具有攜帶方便、輕便小巧、節省空間等優點。以下說法正確的是

A.手環的氣囊在水中迅速膨脹時，氣囊受到的浮力一定保持不變

B.在水里打開氣囊，膨脹后可以把在水中的人加速拉到水面上，證明氣囊浸沒時受到的浮力一定大于人的重力

C.所有游泳者利用這款救生手環都一定可以漂浮在水面上

D.充氣后氣囊的體積大小一定，則氣囊在水中受到的浮力大小與氣囊充入的氣體密度一定無關

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．手環的氣囊在水中迅速膨脹時，氣囊排開水的體積變大，由阿基米德原理知道，排開水重變大，即受到水的浮力變大，故選項A不符合題意；

B．只有在水里打開氣囊膨脹后，才可以把在水中的人加速拉到水面上，即此時受到的浮力大于人的重力，但若不充氣則不能說明氣囊浸沒時，則受到的浮力不一定大于人的重力，故選項B不符合題意；

C．手環的氣囊在水中迅速膨脹時，體積大小是一定的，即受到的浮力一定，而游泳者是否漂浮在水面上，是由其自身重力和受到的浮力共同決定，故C不符合題意；

D．充氣后氣囊的體積大小一定，由阿基米德原理知道，排開水重的重力一定，則氣囊在水中受到的浮力大小等于排開水重的重力，與氣囊充入的氣體密度無關，故選項D符合題意。