浮力专题：液面升降问题知识讲解

浮力专题：液面升降

问题

浮力专题：液面升降问题

一、判断液面升降

方法：比较V排的变化

物体浸在液体中，若浮力变大，Ｖ排变大，液面；若浮力变小，则Ｖ排变小，液面；若浮力不变，则Ｖ排不变，液面。

（填“上升”或“下降”或“不变”）

1、如图所示，将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗

形，分别放入相同的甲、乙两杯水中．静止时甲杯中橡

皮泥所受的浮力________(填“大于”“小于”或“等于”)乙杯中橡皮泥所受的浮力，杯中水面_______．

2、（1）如图所示，小船和石块一起漂浮在水中，将石块（或金属块）从船中取出放入水中后，水面。

（2）如图2所示，在一较大容器的水面上放一木块，木块上面

放一个体积为1dm3、重7.84N的物体，此时木块漂浮．如果将物

体从木块上拿下并放入水中，当木块和物体都静止时，容器中的水面将（）

Ａ．上升Ｂ．下降Ｃ．不变Ｄ．无法判断

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3、将冰块分别放在水、盐水和煤油（或酒精）

中，冰块完全熔化后，判断液面的变化。

1）冰块放在水中，漂浮，熔化后，液面。

2）冰块放在盐水中，漂浮，熔化后，液面。

3）冰块放在煤油（或酒精）中，沉底，熔化后，液

面。

4、冰块内包有一个木块漂浮在水面上，冰块熔化后，水面。

5、冰块内包有一个石块（石块密度大于水的密度）漂浮在水面上，冰块熔化后，石块

（填浮沉状况），则水面。

检测：

1．（1）在图中，容器内装有一定量的水，水面上浮有

木块甲，在甲上放有铁块乙，甲与乙之间用细绳相连，

当木块翻转，铁块乙没入水中时，则（）

A．容器内液面高度一定不变 B．容器内液面高度一定降低

C．容器内液面高度一定升高 D．容器内液面高度先升高后降低

（2）现将绳子剪断，当木块和铁块都静止后，下列分析正确的是（）A．铁块沉底，木块漂浮 B．水面下降，容器底受到水的压强变小

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C．桌面受到的压力变小 D．桌面受到的压强不变

2．重为5N 的木块A ，在水中处于静止状态，此时绳子的拉力为

3N，若绳子突然断了，水面（填“上升”或“下降”或“不变”），最终木块所受浮力为，水对容器底的压力（填“增加”或“减小”）了。

二、液面升降的定量计算

1、容器底面积S，盛有适量水，柱形木块底面积S0，放入水

中，水面上升△h，则木块排开液体的体积V排= 。

现向容器中加水，水面又升高△h1，则木块排开液体的体积V

排’= ，加入水量△V水= 。

*若木块被按压又下降h（水未溢出），则水面升高高度△

h2= 。

2、将木块（密度为ρ，底面积S0，高为h0）立放于容器中（容器底

面积S0），向容器中加水（，密度为ρ水），水面高度为h，木块未

浮起，则V排= ，加入水量△V水= 。

当木块恰好漂浮时，水面高度h水=。

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练习：

1、1．如图所示，不计外壁厚度且足够高的柱形容器置于水平桌面上，容器的底面积为150cm2．现将一边长为0.1m、质地均匀的正方体物块放在容器底部，当缓慢持续地向容器中注入400cm3的水时，物块对容器底部的压力恰好为零．求：

（1）水对容器底部的压强是多少？

（2）物块受到水的浮力是多少？

（3）再次向容器中缓慢注水，当容器中水的深度达到12cm时停止注水，第二次注入水的质量是多少？

2．一个密度为0.6×103kg/m3的木块，体积为0.02 m3，用

绳子系在底面积为1000cm2的柱形容器底，使木块完全没入

水中，如图所示。求：(1)此时木块所受的浮力是多少？(2)

绳子的拉力是多少？(3)剪断绳子，木块静止后，容器底所受压强改变了多少？

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3．如图所示，密度为0．6×103kg/m3，体积为10-3m3的正方体木块，用一条质量可忽略不计的细绳，两端分别系在木块底部中心和柱形容器的中心。细绳对木块的最大拉力为3N，容器内有一定质量的水，木块处于漂浮状态，但细绳仍然松软，对木块没有拉力。求： (1)木块露出水面的体积有多大?

(2)向容器内注水(容器容量足够大)直至细绳对木块的拉力达到

最大值，在细绳处于断裂后一瞬间，停止注水。此时木块浸

入水中的体积多大?

(3)细绳断裂后，木块再次漂浮，若柱形容器底面积为2×10-2m2，此时容器里的水面与细绳断裂前的瞬间的水面相比，高度变化了多少?容器底部受到的压强变化了多少？

(取g=10N／kg)

4．如图所示，底面积为200cm2的容器底部有一固定轻质弹簧，弹簧上方连有一边长为10cm的正方体木块A，容器侧面的底部有一个由

阀门B控制的出水口，当容器中水深为20cm时，木块A有的

体积浸在水中，此时弹簧恰好处于自然状态，没有发生形

变．（不计弹簧受到的浮力，g取10N/kg）求：（1）此时容器底部受到的

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水的压强；（2）木块A的密度；（3）向容器内缓慢加水，直至木块A刚好完全浸没水中，立即停止加水，弹簧伸长了3cm，求此时弹簧对木块A 的作用力F1是多大？容器底部受到水的压强变化了多少？

5．（5分）如图，将含有一空心铝球的冰块投入平底水槽中，冰块内空心铝球的体积V铝=10cm3，当冰块（含空心铝球）悬浮时，排开水的体积V排=45cm3．冰全部熔化后，浸没在水中的空心铝球沉入水底，已知冰的密度3kg/m3，求：

ρ

冰=0.9×10

（1）冰块（含空心铝球）在水中悬浮时的重力；

（2）空心铝球最终对水槽底部的压力大小．

6．如图所示，底面积为2×10（2米2的圆柱形平底薄壁水槽放在水平地面上，一装有金属球的小盆漂浮在水槽的水面上，小盆的

质量为1千克，金属球的质量为1.6千克，金属球的体

积为0.2×10（3米3。

①若把金属球从盆中拿出并放入水槽中后，小球沉入水底，求容器对水平地面压强的变化量。

②求水对水槽底部的压强变化量。

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