浮力变化问题专题

A． P1＜P2＜P3＜P4
B． P1＞P2＞P3＞P4
C． P1＝P2、P3＝P4，且P1＝P3 D． P1＝P2、P3＝P4，且P1＜P3
【思路点拨】 【针对训练】如图所示，在盛有某液体的圆柱形容器内放有一木块A， 在木块的下方用轻质细线悬挂一体积与之相同的金属块B，金属块B浸没 在液体内，而木块漂浮在液面上，液面正好与容器口相齐。某瞬间细线 突然断开，待稳定后液面下降了h1；然后取出金属块B，液面又下降了 h2；最后取出木块A，液面又下降了h3。由此可判断A与B的密度比为( )
4．（2012•河南）如图所示，水平桌面上有两个完全相同的鱼缸甲
和乙，盛有适量的水，把一个橡皮泥做的小船放入乙后，小船处于漂浮
状态，此时两鱼缸内的水面刚好相平．然后把它们分别放在台秤上，则
台秤的示数（ ）
A．甲放上时大
B．乙放上时大
C．甲或乙放上一样大 D．无法判断
5．
（2012•自贡）一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛有水的 烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中，如图已 给出整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验 图象，已知ρ水=1.0×103kg/m3．则下列说法中错误的是（ ）
出。（g=10N/kg) 求：
（1）金属块浸没在水中静止时（未接触容器底部），细绳对金属
块的拉力大小。
（2）金属块从水面上方到浸没后，水对容器底部压强增加了多
少？
1．液面变化引起的其他变化 （1）物体浸入体积变化：如果容器内的液体没有充满容器，浸入 液体内的物体体积越大，液面越高，此时容器底部受到液体的压强越 大，压力越大，如果容器内液体充满窗器，浸入液体内的物体体积增 大，液面不变，此时窗口底部受到的液体压强，压力不变。
（2）冰块熔化问题：漂浮在水面上的冰块熔化后，根据物体的浮 沉条件可知，冰块漂浮时V排与熔化成水的体积V水相等， 故其液面不 变。
【针对训练】（2012•大连）如图所示，把铁块放在空容器中，沿容器壁缓慢向容器中加
水至虚线处．加水过程中，铁块受到浮力．则在加水的全过程中，容器底对铁块的支持力F与时 间t的关系图象是（ ）
【针对训练】
1．（2011•淮安）如图所示，是游玩海底世界时，小华观察到的鱼吐 出气泡上升情景。气泡上升过程中受到的浮力和气泡内气体的压强变化 情况是( )
A．h3: (h1+h2) C．(h2-h1) :h3
类型二 浮力与压力
B．h1: (h2+h3) D．(h2-h3):h1
例2：小吴同学为探究力之间的关系做了如右图所示的实验。将弹簧 测 力计下端吊着的铝块逐渐浸入台秤上盛有水的烧杯中，直至刚没入
水中（不接触容器，无水溢出）。在该过程中，下列有关弹簧测力计和 台秤示数的说法正确的是（ C ）
的压强为P2，则P2
P1（选填“＞”、“＜”或“=”）；如果改用
小木块轻轻放在图（甲）的溢水杯中，也有一部分水溢出，稳定后如图
（丙）所示，此时杯底对桌面的压强为P3，则P3
P1（选
填“＞”、“＜”或“=”）。
7．（2013•凉山） 将体积为1dm3，重27N的金属块，用细绳吊着从
水面上方逐渐浸没于底面积为200cm2的圆柱形容器内的水中，水未溢
专题一：浮力变化问题
班级
姓名
一、概述
浮力变化问题：浮力变化是指物体浸入液体的体积发生变化或液体 的密度等发生变化时引起的物体受到的浮力变化，一般伴随着液体压力 及压强的变化，由“液面升降”分析压强、由“状态分析”比较浮力： 物体浸入液体中后，观察液面是否上升和物体静止后所处状态，根据液 面变化分析液体对容器底的压强变化，根据物体所处状态可对比分析密 度、体积、浮力和质量相关量的变化。 二、知识储备
A．浮力、压强均变小 B．浮力、压强均变大 C．浮力变大，压强变小 D．浮力、压强均不变 2．(2013•重庆）如图所示，三个相同的容器内水面高度相同，甲 容器内只有水，乙容器内有木块漂浮在水面上，丙容器中悬浮着一个小 球，则下列四种说法正确的是（ ）
A．三个容器对水平桌面的压力相等 B．三个容器中，丙容器对水平桌面的压力最大 C．如果向乙容器中加人盐水，木块受到的浮力变大 D．如果向丙容器中加人酒精，小球受到的浮力不变
若液面不变，物体不沉，底部所受压强不变；若液面不变，但
物体沉底，则底部所受压强包括物体对其的压强与液体对其的
压强，其值将变大
例1：如图所示，一质地均匀的圆柱形平底玻璃杯，置于水平桌面
中央，杯内水中漂浮着一冰块．若冰融化前、后水对杯底的压强分别为
P1、P2，杯底对桌面的压强分别为P3、P4，已知ρ水＞ρ冰块，则下列关系 式中正确的是（ D ）
A．圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是700Pa B．圆柱体的重力为12N C．圆柱体所受的最大浮力为8N D．圆柱体的密度为1.5×103kg/m3 6．
（2012•连云港）将一只装满水的溢水杯放在水平桌面上，如图
（甲）所示，此时杯底对桌面的压强为P1；若将一石块用细线系着缓慢
放入杯底，有一部分水溢出，稳定后如图（乙）所示，此时杯底对桌面
类型一 液面变化引起的其他变化 深度h不变
液体中浸物体
液面分析
液面上升
液面不变
深度h增加
液体对容
器底部压
强变大
液体对容
器底部压
强不变
状态分析
物漂浮
物悬浮
来自百度文库
物沉底
ρ物< ρ液， V物>V排 ρ物= ρ液， V物=V排 ρ物> ρ液， V物=V排
F浮=G排=G物 F浮=G排<G物 m排=m物 m排<m物
3．小明在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥，它分别置于甲、乙丙 三种液体中，铅笔静止时的情形如图所示，则钱在三种液体中受到的浮 力大小和三种液体的密度ρ之间的关系正确的是（ ）
A．F甲＞F乙＞F丙 ρ甲＞ρ乙＞ρ丙 B．F甲＜F乙＜F丙 ρ甲＜ρ乙＜ρ丙 C．F甲＝F乙＝F丙 ρ甲＞ρ乙＞ρ丙
D．F甲＝F乙＝F丙 ρ甲＜ρ乙＜ρ丙
A． 弹簧测力计的示数减小，台秤示数不变 B．弹簧测力计的示数不变，台秤示数也不变 C．弹簧测力计的示数减小，台秤示数增大 D．弹簧测力计的示数不变，台秤示数增大 【思路点拨】
明确放入物体前测力计测量的物理量：弹簧测力计 测量铝块的重力；台秤测量容器及内部水的总重力 明确放入物体后测力计测量的物理量：弹簧测力计测量物体重力与浮力 之差； 台秤测量容器及内部水的总重力与铝块所受浮力之和 前后对比判断：弹簧测力计示数减小，减小的示数即为铝块受到的浮力 大小；台秤示数增加，增加的示数即为铝块受到的浮力大小
明确冰块熔化前状态：冰块漂浮在水面上，浮力等于重力 明确冰块熔化后状态变化：冰块熔化成水，可以看作熔化后的水悬浮在 原来的水中，浮力等于重力 前后对比，据浮力变化判断其他变化：①冰块熔化后→状态由漂浮到悬 浮→浮力大小不变→排开液体体积不变→液面高度不变→容器内液体产 生的压强及对容器底部的压力不变；②容器对桌面的压强属于固体压 强，烧杯与液体的总重力不变，故容器对桌面的压力及压强不变，但杯 底对桌面的压强要大于内部液体对容器底的压强(ρ水＜ρ玻璃)
（3）漂浮物下悬挂重物（漂浮物上压重物）：如图，显然A的密度 小于液体密度，B的密度大于液体密度，在甲中如把连线剪断，B将下 沉，A将上浮，AB受到总浮力减小，排开体积减小，液面下降。容器底 受到的液体对其压强，压力变小。
2．浮力与压力：对于柱形容器，未将物体放入容器内的液体中 时，液体对底部压力等于液体重力，当放入中时，如物体处于漂浮或悬
浮（如图甲乙），则底部所受压力增加量等于物体的重力（即物体受到 浮力的大小）如物体下沉，则容器底部所受液体压力增加量小于物体重 力（还是等于物体受到浮力大小）
3．漂浮问题“六规律”：（历年中考频率较高） 规律一：“二力平衡”物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的 重力（F浮＝G物）； 规律二：“任漂、浮等”同一物体在不同液体里漂浮，所受浮力相 同（F1＝F2＝G物）； 规律三：“密大浸小”同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液 体里浸入的体积小； 规律四：“浮体定比”，漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几 分之几，物体密度就是液体密度的几分之几（V排：V物＝ρ物：ρ液）； 规律五：“三力平衡”，将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直 向下的外力（拉力或压力）等于液体对物体增大的浮力（F拉或压＝F浮′ －G物）； 规律六：“质量相等”，物体漂浮在液体中时，它排开液体的重力 等于物体的重力，排开液体的质量等于物体的质量。 4．沉底问题“五规律”： 规律一：物体在液体中沉底，所受的浮力小于它受的重力； 规律二：同一物体在不同液体里，所受浮力不同，液体密度越大浮 力越大； 规律三：同一物体在不同液体里沉底，排开液体的体积相同，都等 于物体的体积； 规律四：物体沉底时，它排开液体的重力小于物体的重力，排开液 体的质量小于物体的质量，排开液体的质量等于液体的密度乘以物体的 体积。 规律五：液体密度是物体密度的几分之几，浮力就是重力的几分之 几（F浮：G物＝ρ液：ρ物）。 三、思路图解