1、专题7 浮力变化问题,专题7 浮力变化问题,专题7 浮力变化问题,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分析,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，根据物体状态可对比分析密度、体积、浮力和质量相关量的变化,专题7浮力变化问题,二、知识储备,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满时，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
2、越大；如果容器内的液体满了时，浸入液体内的物体体积增大，液面不变，此时容器底部受到的液体压强、压力不变。 (2)冰块熔化：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排与熔化后化成水的体积V水相等，故其液面高度不变。,专题7浮力变化问题,(3)漂浮物下悬挂重物：如图T71甲、乙所示，物体A的密度小于液体的密度，物体B的密度大于液体的密度，将A与B间的连线剪断(或将重物B取下放入液体中)，物体B将下沉到容器底部，物体A与B受到的总浮力减小，液面下降，容器底受到的液体对其的压强、压力变小。,甲 乙 甲 乙 图T71 图T72,专题7浮力变化问题,2浮力与压力：对于柱形容器，未将物
3、体放入容器内的液体中时，容器内液体对容器底部的压力等于容器内液体的重力；当将物体放入液体中时，如果物体处于漂浮或悬浮状态(如图T72甲所示)，则容器底部所受压力的增加量等于物体的重力(即物体受到浮力的大小)；如果物体下沉(如图乙所示)，则容器底部所受液体压力的增加量等于物体受到的浮力大小(小于物体重力)。,3漂浮问题“六规律” 规律一：“二力平衡”，即物体漂浮在液面上，所受浮力等于重力(F浮G物)。 规律二：“质量相等”，即物体漂浮在液面上，所排开液体质量等于其质量(m排m物)。 规律三：“浮体定比”，即物体漂浮在液面上，排开液体体积与其总体积之比等于物体密度与液体密度之比(V排V物物液)。,
4、专题7 浮力变化问题,规律四：“任漂、浮等”，即物体任意漂浮在不同液面上，所受浮力相等(F1F2G物)。 规律五：“密大浸少”，即物体漂浮在不同液面上，在密度大的液体里浸入的体积少。 规律六：“三力平衡”，即将漂浮物体全部浸入液体中，物体受到浮力、重力及压力或拉力作用处于平衡状态(F浮G物F压或拉)，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力(F压或拉F浮G物)。,专题7 浮力变化问题,专题7浮力变化问题,三、思路图解,典例分析,例1 2012孝感如图T73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。若冰熔化前、后水对杯底的压强分别为p1、p2，杯底对桌面的压强
5、分别为p3、p4，已知水玻璃，则下列关系式中正确的是( ) Ap1p2p3p4 Bp1p2p3p4 Cp1p2、p3p4，且p1p3 Dp1p2、p3p4，且p1p3,专题7 浮力变化问题, 类型一 液面变化引起的其他变化,D,图T73,专题7 浮力变化问题,思路点拨,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：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；容器对桌面的压强属于固体压强，烧杯与液体的总重
6、力不变，故容器对桌面的压力及压强不变，但是杯底对桌面的压强要大于内部液体对容器底的压强(水玻璃),12012随州如图T74所示，在盛有某种液体的圆柱形容器内放有一木块A，在木块A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A漂浮在液面上，液面正好与容器口齐平。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，由此可以判断A与B的密度之比为( )Ah3(h1h2) Bh1(h2h3)C(h2h1)h3 D(h2h1)h1,A,专题7 浮力变化问题,针对训练,图T74,例2 2012杭州小吴同学为探究力之
7、间的关系做了如图T75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( ) 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,专题7 浮力变化问题, 类型二 浮力与压力,图T75,C,专题7 浮力变化问题,思路点拨,明确测力计测量物体的含义：弹簧测力计测量铝块的重力；台秤测量容器重力及内部水的重力,明确放入物体后测力计测量的含义：弹簧测力计测量物体重力与浮力之差；台秤测量容器重力及内部水的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,2如图T76所示，杯子中装满水，现向杯中轻轻放入一个小木块，小木块漂浮在水面上，则放入木块后( ) A水对杯底的压强增大 B水对杯底的压强不变 C水对杯底的压力增大 D水对杯底的压力减小,B,专题7 浮力变化问题,针对训练,图T76,
