与浮力有关的液面变化类问题

/液面变化类（与浮力有关）问题【模块一】考点解析知识复习:1。阿基米德原理:浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。Ｆ浮＝Ｇ排液＝ρ液gV排浸没时V排=Ｖ物部分浸入时V排＝V—V出２．物体的浮沉条件(１）浸没在液体中的物体（V排＝V物)Ｆ浮＜G物，下沉（ρ液<ρ物)Ｆ浮＞Ｇ物,上浮（ρ液>ρ物)Ｆ浮＝G物,悬浮（ρ液＝ρ物)(2)漂浮在液面上的物体:Ｆ浮=G物(Ｖ排<Ｖ物）液面升降问题类型一：容器中的固态物质投入水中后判断液面升降实质是比较前后V排的变化。实验：情景如图所示,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,你观察到的现象是水面。怎样用理论知识解释你看到的现象？理论推导:变化:如果将沉在水底的石块放入船中使船漂浮，液面如何变化？原因是：。进一步探讨:从船中取出怎样的固态物质放入水中，水面不变？答：。原因是:。类型一的结论是:此类问题判断前后液面变化,实质是比较Ｖ排的变化，因为液体密度不变,浮力跟Ｖ排有关,所以转化为判断浮力的变化。若浮力变大，则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.从容器中往水中投放固态物质,也可以比较ρ物和ρ液的关系，若ρ物＞ρ液,则液面；若ρ物≤ρ液，则液面。反馈练习：如图所示，一个小船中放有AＢC三个小球，小船和球一起漂浮在水面上，其中A球密度小于水,B球密度等于水，C球密度大于水,小船可以自由的漂浮在水面上。①只将A球放入水中，则Ａ球(填浮沉状况），液面（填“上升”或“下降"或“不变”)②只将Ｂ球放入水中，则B球（填浮沉状况),液面（填“上升”或“下降”或“不变”）③只将Ｃ球放入水中，则C球（填浮沉状况)，液面（填“上升”或“下降"或“不变")④若将ＡBC三球同时从船中取出放入水中,则液面（填“上升”或“下降”或“不变”）.液面升降问题类型二:纯冰浸于液体,熔化后判断液面升降分析：冰块熔化后化成水,体积变小且水具有流动性。此类问题的关键是判断V排和的关系。盐水酒精或煤油盐水酒精或煤油思考：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。简单推导过程：2。冰块放在盐水中，漂浮，熔化后,液面。简单推导过程：3．冰块放在煤油（或酒精)中，沉底，熔化后，液面。简单推导过程:结论：反馈练习：若冰块漂浮在密度为0.９g/cm３的液体中，熔化后,液面。类型三：冰块中含有其他物体浮于水中，冰块熔化后判断水面升降.分析：由于冰块熔化后不会引起水面的变化，关键是分析冰块所包的物体引起的液面变化。(类比类型一)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（填“上升"或“下降"或“不变”）。２。冰块内包有一个密度等于水的物体漂浮在水面上，冰块熔化后,水面（填“上升”或“下降"或“不变”）。3．冰块内包有一个木块(木块密度小于水）漂浮在水面上，冰块熔化后，水面（填“上升”或“下降”或“不变"）。【模块二】课堂实练及作业：1．水槽中放一个小铁盒,铁盒中放少许细线和一个铝块,铁盒漂浮在水面。现用细线把铝块拴在铁盒下面,铁盒仍漂浮在水面,如图所示。讨论此时水槽中的水位以及铁盒浸入水中的体积,说法正确的是(）Ａ．水槽中水位不变，铁盒浸入水中的体积变大B．水槽中水位下降，铁盒浸入水中的体积不变C.水槽中水位不变，铁盒浸入水中的体积变小D．水槽中水位上升，铁盒浸入水中的体积不变2。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3．如图所示,木块下吊着一铁块,悬浮在水中,如果将绳子剪断,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4．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，木块A在没有露出水面之前，所受合力的大小和方向是当木块露出水面漂浮时,水面(填“上升”或“下降"或“不变”)，木块所受浮力为水对容器底的压力（填“增加”或“减小”）了５.一块0℃的冰放在盛有０℃的水的容器中.已知冰块与容器底部相接触并相互间有压力，则当冰完全融化为０℃的水后．容器中水面的位置将（)Ａ.上升；B.下降;Ｃ。保持不变；Ｄ.水面的升或降决定于冰和容器内水的体积。６．如图所示,装有金属球的小盆漂浮在圆柱形水槽的水面上。此时小盆受浮力F１。若把金属球从盆中拿出并投入水槽中,球沉到水槽的底部。此时小盆受浮力Ｆ2，水槽底对金属球的支持力为N。那么()A.小盆受重力的大小为Ｆ１B.金属球受重力的大小为F1－F2C。小盆排水体积减小了D。水对水槽底部的压力减小了N7.如图所示，圆柱形容器内盛有某种液体，一正方体木块漂浮在液面上,已知木块的体积为10０0cm,容器底面积是木块底面积的2倍，g取1０Ｎ/ｋｇ，求:（１）木块受到的浮力（2）要使木块浮出液面的高度恰好为1cm，必须向木块施加２Ｎ竖直向下的力，求液体的密度为多大？（3）用力将木块恰好全部按入液体中,容器底部所受到的液体的压强比(2）中增大了多少？8．如图所示，金属铝块的体积为500ｃm，用线系着放入装有某种液体圆柱形容器中，容器中的液体深度由20cｍ上升到2１cm，这时细线对铝块的拉力为9.5N，求：（1）铝块受到的重力(2）铝块在液体中受到的浮力（３）液体的密度（4)剪断细线，铝块沉底静止后,容器对水平支持面的压强（容器的重力和容器壁的厚度忽略不计，，9．如图甲所示,高度为的圆柱体A用细线系住后,浸入水槽的水中，当圆柱体Ａ有7／8的体积露出水面时，细线的拉力恰好为１N，如图乙所示,用细线将圆柱体A拉入水槽中，当细线施加的拉力为A重的3/4时,圆柱体有７／8的体积浸入水中,已知圆柱体A底面积是圆柱形水槽底面积的1／6,（)求:（1)圆柱体Ａ的重力

（2）先后两次水对容器底的压强差

甲

乙1０．如图所示、一圆柱形平底容器底面积为，把它平放在水平桌面上,在容器内放入一个底面积为,高为０．15m的圆柱形物块，且与容器底不完全密合，物块的平均密度为求:（１)物块对容器底的压强?（2)向容器内缓慢注入重量为多少千克的水时，物块对容器底的压强恰好为零？模拟题选练图11１。(０9海一)如图11所示，底面积为S1的圆柱形容器中装有未知密度的液体.将一密度为ρ的正方体金属块放入底面积为S2的长方体塑料盒中（塑料盒的厚度可忽略不计),塑料盒漂浮在液面上（液体不会溢出容器），其浸入液体的深度为h１.若把金属块从塑料盒中取出，用细线系在塑料盒的下方,放入液体中,金属块不接触容器,塑料盒浸入液体的深度为ｈ2。剪断细线,金属块会沉到容器的底部，塑料盒漂浮在液面上，其浸入液体的深度为h3。若塑料盒始终处于如图所示的直立状态而未发生倾斜，则细线剪断前、后液体对圆柱形容器底部的压强减小了。图112．（0９宣一）如图９甲所示,A、B两个实心正方体所受重力分别为GA、ＧB，它们的密度分别为ρA、ρＢ,它们的边长分别为hA、hＢ。若将它们放在水平地面上，对地面产生的压强分别为pA、pＢ。若将它们放入柱状容器的水中（水未溢出），物体静止后,如图9乙所示，A物体有1/３的体积露出水面，B物体静止在水中，容器底部受到水的压力比未放入两物体时增加F1;若将Ｂ物体取出轻压在A物体上(水未溢出）,待物体静止后，容器底部受到水的压力比未放入两物体时增加F2。若已知pA＝２pB,F1=1。52N,g取10Ｎ/kｇ。则下列说法正确的是:（）Ａ．hA׃hB=３׃1B。ｈＢ=０。０4mC．ｐA—pB=２00Pa；Ｄ．GA＋GB=1.52N;Ｆ２=F1图7图9图7图9乙甲3．(０9朝一)如图7所示，在底面积为S的圆柱形水槽底部有一个金属球，圆柱型的烧杯漂浮在水面上,此时烧杯底受到水的压力为F1。若把金属球从水中捞出放在烧杯里使其底部保持水平漂浮在水中，此时烧杯底受到水的压力为F2,此时水槽底部受到水的压强与捞起金属球前的变化量为p,水的密度为ρ水。根据上述条件可知金属球捞起放入烧杯后A.烧杯受到的浮力为F2–F1B．烧杯排开水的体积增大了C.金属球受的支持力为Ｆ2–Ｆ1–ｐSD。水槽底部受到水的压力变化了pS图10乙h1Ah2甲A图10乙h1Ah2甲A５．(10北京中考)如图１0甲所示,底面积为８０cm2的圆筒形容器内装有适量的液体,放在水平桌面上；底面积为６0cm