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

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

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=。

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？

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=10cm 3，当冰块（含空心铝球）悬浮时，排开水的体积V

排=45cm

3．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ρ冰=0.9×103kg/m3，求：

（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。