1、微专题微专题1.浮力六种模型分析浮力六种模型分析图图1图图2图图3图图4图图5图图6受力分析受力分析(画出画出物体的受物体的受力分析示意图力分析示意图G物物F浮浮G物物F浮浮G物物F浮浮F支支G物物F浮浮F拉拉G物物F浮浮F拉拉G物物F浮浮F压压物体所受物体所受浮力浮力 阿基米阿基米德原理德原理法法F浮浮_平衡法平衡法F浮浮_F浮浮G物物F支支F浮浮_F浮浮G物物F拉拉F浮浮G物物F压压物体密度和液体密物体密度和液体密度的关系度的关系物物液液物物液液物物液液物物_液液物物_液液物物_液液G物物gV排排G物物F拉拉容器对桌容器对桌面的压力、面的压力、压强压强图图1、2、3、4整体受力分析：整体受
2、力分析：F支支G总总压力压力F压压F支支G容容G液液G物物压强压强=FpS容容容容_GGGS 液液物物容容图图1图图2图图3图图4图图5图图6容器对桌容器对桌面的压力、面的压力、压强压强图图5整体受力分析：整体受力分析：_G总总F压压F支支G容容G液液G物物G拉拉因为因为F浮浮G物物F拉拉，所以所以F压压G容容G液液F浮浮=GGFFpSS 液液浮浮容容容容容容容容F支支F拉拉图图1图图2图图3图图4图图5图图6容器对桌容器对桌面的压力、面的压力、压强压强图图6整体受力分析：整体受力分析：F支支G总总F压压F压压F支支G容容G液液G物物F压压因为因为F浮浮G物物F压压，所以所以F压压G容容G液液
3、F浮浮液体对容液体对容器底的压器底的压力、压强力、压强先压强，后压力先压强，后压力(适用于各种容器适用于各种容器)：压强压强p液液液液gh，压强变化量压强变化量p液液液液gh压力压力F液液p液液S容容，压力变化量压力变化量F液液p液液S容容液液ghS容容=GGFFSS 液液浮浮容容容容容容p容容图图6液体对容液体对容器底的压器底的压力、压强力、压强先压力，后压强先压力，后压强(适用于柱状容器适用于柱状容器)：压力压力F液液_，压力变化量压力变化量F液液F浮浮G液液(液体无增液体无增减时，减时，G液液0)压强压强p液液 ，压强变化量压强变化量p液液 (液体无增减时，液体无增减时，G液液0)FGF
4、SS=液液液液浮浮容容容容FFGSS =液液浮浮液液容容容容G液液F浮浮2.漂浮比例问题漂浮比例问题结论：漂浮时结论：漂浮时，物体的体积有几分之几浸没在液体中物体的体积有几分之几浸没在液体中，物物就是就是液液的几分的几分之几之几3液面高度变化液面高度变化(1)移动物体导致液面发生变化移动物体导致液面发生变化a已知浮力变化量已知浮力变化量F浮浮h _VS 排排容容FgS 浮浮液液容容b已知物体先后两次浸入液体中的高度已知物体先后两次浸入液体中的高度h1、h2h 2121VV(hh)S=SS 排排排排物物容容容容c已知物体相对地面移动的高度已知物体相对地面移动的高度h移移 h h_=VS(hh)S
5、S 排排物物移移容容容容S hSS 物物移移物物容容(2)加减液加减液体导致液面发生变化体导致液面发生变化a若已知若已知V排排，hb若已知若已知V液液，hS容容V液液hS物物 h_VS排排容容VSS 液液物物容容针对训练针对训练考向考向1同一物体同一物体，不同液体不同液体(烟台烟台2022.17，淄博淄博2023.15)方法指导方法指导同一物体在任何液体中若处于漂浮或悬浮状态时同一物体在任何液体中若处于漂浮或悬浮状态时，所受浮力相等所受浮力相等(等于物等于物体的重力体的重力)类型一密度、压强、浮力综合分析类型一密度、压强、浮力综合分析1.水平桌面上有甲、乙两个完全相同底面积为水平桌面上有甲、乙
6、两个完全相同底面积为S的容器的容器，所装液体密度分别为所装液体密度分别为甲甲、乙乙将两个质量均为将两个质量均为m且完全相同的长方体且完全相同的长方体A、B，分别放入甲、乙两容器中分别放入甲、乙两容器中，静止时的状态如图所示静止时的状态如图所示，其中长方体其中长方体B露露出水面的体积占其总体积的出水面的体积占其总体积的 ，此时两个容器中的液面相平请回答下此时两个容器中的液面相平请回答下列问题：列问题：(2)到到(6)均选填均选填“”、“”或或“”(1)长方体长方体A在甲液体中静止时处于在甲液体中静止时处于_状态状态，长方体长方体B在乙液体中静止在乙液体中静止时处于时处于_状态状态一题多设问一题多
7、设问15悬浮悬浮漂浮漂浮(2)物体所受浮力物体所受浮力F浮浮A_F浮浮B.(3)物体物体A下表面受到液体的压力为下表面受到液体的压力为FA，物体物体B下表面受到水的压力为下表面受到水的压力为FB，FA_FB.(4)物体密度与液体密度的关系：物体密度与液体密度的关系：甲甲_物物，乙乙_物物；两液体的密度；两液体的密度甲甲_乙乙(5)两液体对容器底部产生的压强两液体对容器底部产生的压强p甲甲_p乙乙(6)容器对桌面的压力、压强的关系：容器对桌面的压力、压强的关系：F甲甲_F乙乙，p甲甲 _p乙乙(7)将物块将物块A从甲容器中取出从甲容器中取出，甲容器中液面下降的高度甲容器中液面下降的高度h_；(8
8、)将物块将物块B从乙容器中取出从乙容器中取出，乙容器中液体对容器底部的压强变化量乙容器中液体对容器底部的压强变化量p_”、“”或或“”)考向考向2不同物体不同物体，同种液体同种液体(淄博淄博2考考)方法指导方法指导物体体积相同物体体积相同，质量不同：根据阿基米德原理质量不同：根据阿基米德原理F浮浮 液液gV排排判断判断，在同种在同种液体中液体中，几个物体中排开液体的体积几个物体中排开液体的体积V排排大的物体受到的浮力也大大的物体受到的浮力也大一题多设问一题多设问3.如图所示如图所示，水平桌面上的三个完全相同的容器内装有水平桌面上的三个完全相同的容器内装有相同质量的水相同质量的水，将将A、B、C
9、三个体积相同的正方体分别放入容器内三个体积相同的正方体分别放入容器内，静静止时如图所示请完成下列各小问：止时如图所示请完成下列各小问：(1)物体排开液体的体积物体排开液体的体积V排排A、V排排B、V排排C的大小关系为的大小关系为_(2)物体所受浮力物体所受浮力FA、FB、FC的大小关系为的大小关系为_(3)物体的质量物体的质量mA、mB、mC大小关系为大小关系为_FAFBFCV排排AV排排BV排排CmAmBmC(4)物体密度物体密度A、B、C的大小关系为的大小关系为_(5)容器底部受到的水的压力容器底部受到的水的压力F甲甲、F乙乙、F丙丙的大小关系为的大小关系为_；容器对桌面的压力容器对桌面的
10、压力F甲甲、F乙乙、F丙丙的大小关系为的大小关系为_(6)液体对容器底部的压强液体对容器底部的压强p甲甲、p乙乙、p丙丙的大小关系为的大小关系为_；容；容器对水平桌面的压强器对水平桌面的压强p甲甲、p乙乙、p丙丙的大小关系为的大小关系为_F甲甲F乙乙F丙丙ABCF甲甲F乙乙F丙丙p甲甲p乙乙p丙丙p甲甲p乙乙p丙丙方法指导方法指导物体质量相同物体质量相同，体积不同：根据物体在液体中的浮沉条件判断体积不同：根据物体在液体中的浮沉条件判断，物体漂物体漂浮或悬浮时浮或悬浮时F浮浮1G，物体下沉时物体下沉时F浮浮2G，物体上浮时物体上浮时F浮浮3G，则有则有F浮浮2F浮浮1F浮浮3.一题多设问一题多设
11、问4.如图甲、乙所示如图甲、乙所示，盛有等质量水的两个相同圆柱形容盛有等质量水的两个相同圆柱形容器器，分别放在水平桌面上现将两个质量相同、体积不同的球体分别放在水平桌面上现将两个质量相同、体积不同的球体A、B分分别放入其中别放入其中，待球体静止后待球体静止后，A、B两个球体的位置如图所示两个球体的位置如图所示(1)球体所受浮力球体所受浮力F浮浮A_F浮浮B.(选填选填“”、“”或或“”，下同下同)(2)球体密度与水密度的关系：球体密度与水密度的关系：水水_A，水水_B.(3)容器中水的深度容器中水的深度h甲甲_h乙乙(4)水对容器底部的压强水对容器底部的压强p甲甲_p乙乙(5)容器对桌面的压力
12、容器对桌面的压力F甲甲_F乙乙，压强压强p甲甲_p乙乙5.(2020淄博淄博15题题2分分)如图所示如图所示，烧杯中装有一定量的水烧杯中装有一定量的水，把金属箔卷成把金属箔卷成一卷放入水中一卷放入水中，金属箔沉底再把它做成碗状放入水中金属箔沉底再把它做成碗状放入水中(水的质量未变水的质量未变)，金属箔漂浮与原来相比金属箔漂浮与原来相比，金属箔受到的浮力和水对容器底的压强将会金属箔受到的浮力和水对容器底的压强将会()A.变大变大变大变大 B.变大不变变大不变C.不变不变不变不变 D.不变变小不变变小A6.(2022淄博淄博15题题2分分)如图所示如图所示，水平桌面上有两个完全相同的溢水杯甲水平桌
13、面上有两个完全相同的溢水杯甲和乙和乙，杯中装满了水杯中装满了水，将两个体积相同、材料不同的实心小球将两个体积相同、材料不同的实心小球A和和B分别分别放入溢水杯中则下列说法错误的是放入溢水杯中则下列说法错误的是()A.小球小球A的质量小于小球的质量小于小球B的质量的质量B.小球小球A受到的浮力等于小球受到的浮力等于小球B受到的浮力受到的浮力C.甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强D.水对甲杯底的压强等于水对乙杯底的压强水对甲杯底的压强等于水对乙杯底的压强B考向考向3不同物体不同物体，不同液体不同液体(淄博淄博2023.15)方法指导方法指导不同物体在不同液体中
14、：不同物体在不同液体中：若物体质量相等若物体质量相等，根据物体的浮沉状态根据物体的浮沉状态，比比较物体所受浮力的大小；较物体所受浮力的大小；若排开液体体积相同若排开液体体积相同，根据阿基米德原理根据阿基米德原理F浮浮液液gV排排比较物体所受浮力的大小比较物体所受浮力的大小一题多设问一题多设问7.在完全相同的两容器中盛有甲、乙两种不同的液体在完全相同的两容器中盛有甲、乙两种不同的液体，把体积相同的把体积相同的A、B实心小球放入甲液体中实心小球放入甲液体中，两球静止时如图甲所示；放两球静止时如图甲所示；放入乙液体中入乙液体中，两球静止时的情况如图乙所示甲、乙两液面相平两球静止时的情况如图乙所示甲、
15、乙两液面相平，则：则：(1)甲图中两实心小球所受浮力甲图中两实心小球所受浮力FA_FB，乙图中两实心小球所受浮力乙图中两实心小球所受浮力FA_FB.小球小球A在甲液体中排开液体的质量在甲液体中排开液体的质量_在乙液体中排开液体的质在乙液体中排开液体的质量量(均选填均选填“”、“”或或“”，下同下同)(2)两容器中液体的密度关系两容器中液体的密度关系甲甲_乙乙(3)小球小球B在两液体中受到的浮力在两液体中受到的浮力FB甲浮甲浮_FB乙浮乙浮(4)甲液体中小球甲液体中小球B对容器底的压力对容器底的压力_乙液体中小球乙液体中小球B对容器底的压力对容器底的压力，在甲液体中在甲液体中，小球小球A对容器底
16、的压力对容器底的压力_小球小球B对容器底的压力对容器底的压力(5)两容器对桌面的压强两容器对桌面的压强p甲甲_p乙乙8.(2022淄博淄博13题题2分分)如图所示如图所示，水平桌面上放置甲、乙两个圆筒形容器水平桌面上放置甲、乙两个圆筒形容器，甲容器中盛有液体甲容器中盛有液体A，物块物块M漂浮在漂浮在A中中，排开液体的质量为排开液体的质量为m1，液体液体A对甲容器底部的压强为对甲容器底部的压强为p1；乙容器中盛有液体；乙容器中盛有液体B，物块物块N漂浮在漂浮在B中中，排排开液体的质量为开液体的质量为m2，液体液体B对乙容器底部的压强为对乙容器底部的压强为p2.已知甲容器的底面已知甲容器的底面积大
17、于乙容器的底面积积大于乙容器的底面积，容器中液体容器中液体A、B质量相等质量相等，物块物块M、N质量相质量相等下列判断正确的是等下列判断正确的是()A.p1p2，m1m2 B.p1p2，m1m2C.p1p2，m1m2 D.p1p2，m1m2B类型二密度、压强、浮力综合计算类型二密度、压强、浮力综合计算考向考向1漂浮、悬浮类漂浮、悬浮类(淄博淄博2考考，济宁济宁2022.21)1.如图甲所示如图甲所示，已知容器重为已知容器重为1 N、底面积为、底面积为200 cm2，装装入水的质量为入水的质量为2 kg.将边长为将边长为10 cm的正方体木块的正方体木块A放入容器中的水中放入容器中的水中，木木块
18、块A静止时有静止时有 的体积露出水面水的密度的体积露出水面水的密度1.0103 kg/m3，g取取10 N/kg.求：求：一题多设问一题多设问25(1)木块木块A所受的浮力是多少；所受的浮力是多少；(2)木块木块A的密度；的密度；木块木块A的密度的密度A 0.6103 kg/m3解：解：(1)木块木块A的体积的体积V木木(10102 m)31103 m3木块木块A浸入水中的体积浸入水中的体积V排排(1 )1103 m36104 m3木块所受的浮力木块所受的浮力F浮浮A水水gV排排1103 kg/m310 N/kg6104 m36 N(2)木块木块A漂浮在水中漂浮在水中，受到的重力等于浮力受到的
19、重力等于浮力，GAF浮浮A6 N木块木块A的质量的质量mA 0.6 kg256N10N/kgAGg 330.6kg1 10 mAAmV (3)放入木块放入木块A后后，水对容器底部的压强变化量是多少；水对容器底部的压强变化量是多少；(3)放入木块放入木块A后后，液面高度的变化量液面高度的变化量液体对容器底部的压强变化量液体对容器底部的压强变化量p水水gh1.0103 kg/m310 N/kg0.03 m300 Pa43426 10 m0.03m200 10 mVhS 排排(4)放入木块放入木块A后后，容器对桌面的压强；容器对桌面的压强；(4)容器对桌面的压力容器对桌面的压力F压容压容G水水G容容
20、GA2 kg10 N/kg1 N6 N27 N容器对桌面的压强容器对桌面的压强p容容 1 350 PaFNSm 4227=200 10压压容容(5)如图乙所示如图乙所示，用力用力F将木块将木块A逐渐向下压逐渐向下压，使其完全浸没在水中静止使其完全浸没在水中静止(水未溢出水未溢出)，此时此时F的大小及水对容器底部压强的增加量是多少；的大小及水对容器底部压强的增加量是多少；请在下图中作出木块请在下图中作出木块A的受力分析作图的受力分析作图，并写出木块并写出木块A所受力的关系式：所受力的关系式：_思维引导思维引导GFF浮浮F浮浮FG木块木块A浸没时受到的浮力浸没时受到的浮力F浮浮水水gV排排1.01
21、03 kg/m310 N/kg1103 m310 N木块木块A受到压力的大小受到压力的大小FF浮浮GA10 N6 N4 N水对容器底部压力的增加量水对容器底部压力的增加量FF4 N水对容器底部压强的增加量水对容器底部压强的增加量p 200 Pa424N=200 10 mFS (6)撤去压力撤去压力F，在木块在木块A上加一个边长为上加一个边长为0.05 m的正方体实心物块的正方体实心物块B时木时木块块A刚好浸没在水中刚好浸没在水中，如图丙所示如图丙所示，求物块求物块B的密度是多少；的密度是多少；(6)物块物块B的体积的体积VB(0.05 m)31.25104 m3此时两物块所受的浮力此时两物块所
22、受的浮力F浮浮水水gV排排1103 kg/m310 N/kg1103 m310 N物块物块B的重力的重力GBF浮浮GA10 N6 N4 N物块物块B的密度的密度B 3.2103 kg/m3434N10N/kg 1.25 10 mBBBBmGVgV(7)将体积为将体积为500 cm3的物块的物块C用细线悬挂于木块用细线悬挂于木块A下下，A刚好浸没在水中刚好浸没在水中，如图丁所示如图丁所示，求求C所受重力大小所受重力大小(7)物块物块A对木块对木块C的拉力的拉力TF浮浮GA10 N6 N4 N物块物块C受到的浮力受到的浮力F浮浮C水水gV排排1.0103 kg/m310 N/kg500106 m3
23、5 N物块物块C受到的重力受到的重力GCF浮浮CT5 N4 N9 N考向考向2出水、入水类出水、入水类(烟台烟台2023.26，淄博淄博2022.24，济宁济宁2023.21，日照日照2022.19)方法指导方法指导物体入水情景分析图物体入水情景分析图注：注：出水过程可以看作入水过程的逆过程出水过程可以看作入水过程的逆过程，从从4321计算即可计算即可一题多设问一题多设问2.如图甲如图甲，圆柱形薄壁容器重为圆柱形薄壁容器重为0.5 N、底面积为、底面积为100 cm2，盛有盛有2 000 g的水的水，弹簧测力计的下端挂着一个长方体物块弹簧测力计的下端挂着一个长方体物块A，将物块将物块A从从容器
24、底部开始缓慢向上提起的过程中容器底部开始缓慢向上提起的过程中，弹簧测力计的示数弹簧测力计的示数F与物块与物块A下表下表面距容器底的距离面距容器底的距离h的关系如图乙求：的关系如图乙求：(1)物块物块A的重力为的重力为_N，浸没在水中时所受浮浸没在水中时所受浮力为力为_N.(2)物块物块A的密度；的密度；(3)物体物体A出水前后出水前后，水面高度变化量；水面高度变化量；(4)物体物体A出水后出水后，水对容器底的压强和容器对桌面的压强分别是多少？水对容器底的压强和容器对桌面的压强分别是多少？25.6解：解：(2)物块完全浸没时受到的浮力物块完全浸没时受到的浮力F浮浮2 N，则物块的体积则物块的体积
25、VA 2104 m3物块的质量物块的质量mA 0.56 kg则物块的密度则物块的密度A 2.8103 kg/m3332N=1 10 kg/m10N/kgFg 浮浮水水5 6N10N/kgAG.g AAm.kgVm 430 562 10(3)物体物体A出水后出水后，受到的浮力变为受到的浮力变为0，排开水的体积减小了排开水的体积减小了VA2104 m3，水面高度的变化量水面高度的变化量h 0.02 m43422 10 m100 10 mAVS 底底(4)物体物体A出水后出水后，水对容器底的压力等于水的重力水对容器底的压力等于水的重力F水压水压m水水g2 kg10 N/kg20 N水对容器底的压强水
26、对容器底的压强p 2103 Pa容器对桌面的压力等于水的重力加容器的重力容器对桌面的压力等于水的重力加容器的重力F压压G水水G容容20 N0.5 N20.5 N对桌面的压强对桌面的压强p 2.05103 Pa220N=0.01mFS水水压压220.5N=0.01mFS压压3.(2022淄博淄博24题题7分分)在水平台面上放置一个底面积为在水平台面上放置一个底面积为100 cm2的圆筒形容的圆筒形容器器，容器内水深容器内水深20 cm，将一个长方体用细线拴好悬挂在弹簧测力计下将一个长方体用细线拴好悬挂在弹簧测力计下，从水面开始逐渐浸入直至浸没到水面下某处停止此过程中从水面开始逐渐浸入直至浸没到水
27、面下某处停止此过程中，弹簧测力弹簧测力计的示数计的示数F与长方体下表面到水面的距离与长方体下表面到水面的距离h的关系图像如图所示的关系图像如图所示(g10 N/kg，容器厚度、细线重均不计容器厚度、细线重均不计，容器内的水未溢出容器内的水未溢出)求：求：(1)长方体浸没在水中时受到的浮力；长方体浸没在水中时受到的浮力；(2)长方体浸没时长方体浸没时，水对容器底的压强水对容器底的压强解：解：(1)由图像知由图像知，当当h0时时，此时弹簧测力计的示数等于长方体的重力此时弹簧测力计的示数等于长方体的重力，所以所以G9 N当当h10 cm时时，弹簧测力计的示数不变弹簧测力计的示数不变，说明此时浮力不变
28、说明此时浮力不变，长方体完长方体完全浸没全浸没，此时此时F示示5 N所以长方体浸没在水中受到的浮力所以长方体浸没在水中受到的浮力F浮浮GF示示9 N5 N4 N(2)由由F浮浮水水gV排排得排开水的体积得排开水的体积V排排 4104 m3容器内水的体积容器内水的体积V水水100 cm220 cm2 000 cm32103 m3长方体浸没时长方体浸没时，水和物体的总体积水和物体的总体积VV水水V排排2103 m34104 m32.4103 m3容器内水的深度容器内水的深度h 0.24 m水对容器底的压强水对容器底的压强p水水gh1103 kg/m310 N/kg0.24 m2 400 Pa334
29、N=1 10 kg/m10N/kgFg 浮浮水水V.m=Sm 33422 4 10100 10容容考向考向3注水、排水类注水、排水类(烟台烟台2考考)方法指导方法指导注水情景分析图注水情景分析图注：注：排水过程可以看作注水过程的逆过程排水过程可以看作注水过程的逆过程，从从654321计算即可计算即可.4.如图所示如图所示，将质量为将质量为0.5 kg的圆柱形薄壁容器放在水平的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上桌面上，把高为把高为10 cm、底面积为、底面积为50 cm2的均匀实心圆柱体的均匀实心圆柱体A竖直放在容竖直放在容器底器底，圆柱体圆柱体A的密度为的密度为0.5103 kg/m3，容器底面积为
30、容器底面积为250 cm2，向容器向容器内缓慢加水内缓慢加水(A始终保持竖直始终保持竖直)求：求：一题多设问一题多设问(1)当圆柱体当圆柱体A对容器底部的压力刚好为对容器底部的压力刚好为0时：时：容器中水的深度；容器中水的深度；容器对桌面的压强；容器对桌面的压强；思维引导思维引导用模型图和受力分析帮助理解用模型图和受力分析帮助理解，请画出此时请画出此时A的受力分析情况：的受力分析情况：GF浮浮解：解：(1)圆柱体圆柱体A的质量的质量mAASAhA0.5 103 kg/m350104 m20.1 m0.25 kg当圆柱体当圆柱体A对容器底部的压力刚好为零时对容器底部的压力刚好为零时，圆柱体圆柱体
31、A下底面受到的向上的下底面受到的向上的压力等于圆柱体压力等于圆柱体A的重力的重力，此时此时F向上向上1GA0.25 kg10 N/kg2.5 N圆柱体圆柱体A底面受到的压强底面受到的压强p向上向上1 500 Pa圆柱体底面所处的深度即为容圆柱体底面所处的深度即为容器中水的深度器中水的深度h水水 0.05 m122 5N=0 005mAF.S.向向上上133500Pa=g1 0 10 kg/m10N/kgp.向向上上水水217 5N=0 025mF.S.压压容容容器中水的质量容器中水的质量m水水水水(S容容SA)h11.0103 kg/m3(0.025 m20.005 m2)0.05 m1 kg
32、容器对桌面的压力等于容器中水的重力、容器的重力和圆柱体的重力之和容器对桌面的压力等于容器中水的重力、容器的重力和圆柱体的重力之和即即F压压G容容GAG水水0.5 kg10 N/kg0.25 kg10 N/kg1 kg10 N/kg17.5 N容器对桌面的压强容器对桌面的压强p 700 Pa(2)当向容器内加入当向容器内加入0.3 kg水时水时，圆柱体圆柱体A受到的浮力；受到的浮力；(2)0.3 kg水的体积为水的体积为V水水 3104 m3容器中水的深度容器中水的深度h2 0.015 m圆柱体受到的浮力等于水对它下底面向上的压力圆柱体受到的浮力等于水对它下底面向上的压力F浮浮2水水gh2SA1
33、103 kg/m310 N/kg0.015 m0.005 m20.75 N1330 3kg=1 0 10 kg/mm.水水43223 10 m=0 025m0 005mAVSS.水水容容(3)当容器内注水深度达到当容器内注水深度达到10 cm时时，圆柱体圆柱体A受到的浮力受到的浮力(3)由由(1)可知可知，当加水深度为当加水深度为5 cm时时，圆柱体圆柱体A恰好漂浮恰好漂浮，因此当加水深因此当加水深度为度为10 cm时时，圆柱体圆柱体A完全漂浮在水面上完全漂浮在水面上，此时受到的浮力此时受到的浮力F浮浮AGA2.5 N5.(2023威海威海26题题8分分)某实验小组在研究某种物质某实验小组在研
34、究某种物质的属性时的属性时，日常需将物日常需将物体浸没在煤油中保存体浸没在煤油中保存，将体积为将体积为1103 m3、重、重6 N的该物体用细线系在的该物体用细线系在底面积为底面积为250 cm2的圆柱形容器的底部的圆柱形容器的底部，物体浸没在煤油中物体浸没在煤油中，如图所示如图所示，(g10 N/kg，煤油煤油0.8103 kg/m3)，请解答下列问题：请解答下列问题：(1)细线受到的拉力是多大？细线受到的拉力是多大？(2)若细线与物体脱落若细线与物体脱落，待物体静止后煤油对容器底的压强变化了多少？待物体静止后煤油对容器底的压强变化了多少？解：解：(1)物体浸没在煤油中物体浸没在煤油中，则则
35、V排排V物物1103 m3物体浸没时受到的浮力物体浸没时受到的浮力F浮浮煤油煤油gV排排0.8103 kg/m310 N/kg1103 m38 N绳子的拉力绳子的拉力FF浮浮G8 N6 N2 N(2)物体静止在液面时物体静止在液面时，由于漂浮由于漂浮，所以所以F浮浮G6 NV排排 7.5104 m3V露露V物物V排排1103 m37.5104 m32.5104 m3h 0.01 m则则p煤油煤油gh0.8103 kg/m310 N/kg0.01 m80 Pa336N0 8 10 kg/m10N/kgF g.浮浮煤煤油油43422 5 10 m=250 10 mV.S 露露考向考向4弹簧类弹簧类
36、方法指导方法指导弹簧类注水情景分析图弹簧类注水情景分析图F弹弹G物物1.未注入水前未注入水前F弹弹F浮浮G物物2.注入部分水注入部分水(弹簧对物体有支持力弹簧对物体有支持力)F浮浮G物物3.弹簧处于自弹簧处于自然伸长状态然伸长状态F浮浮G物物 F弹弹4.物体刚好浸没物体刚好浸没注：注：弹簧类排水过程可以看作注水过程的逆过程弹簧类排水过程可以看作注水过程的逆过程，从从4321计算即可计算即可.6.(2023莱芜莱芜27题题11分分)如图甲所示如图甲所示，在容器底部固定一轻质弹簧在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上弹簧上端连有一边长为端连有一边长为0.1 m的正方体的正方体物体物体A，容器中水的深度为
37、容器中水的深度为40 cm时时，物块物块A刚好完全浸没在水中容器侧面的底部有一个由阀门刚好完全浸没在水中容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口控制的出水口，打开阀门打开阀门B，使水缓慢流出使水缓慢流出，当物块当物块A有有 的体积露出水面时的体积露出水面时，弹簧恰好弹簧恰好处于自然伸长状态处于自然伸长状态(即恢复原长没有发生形变即恢复原长没有发生形变)，此时关闭阀门此时关闭阀门B.弹簧受到弹簧受到的拉力的拉力F跟弹簧的伸长量跟弹簧的伸长量L关系如图乙所示关系如图乙所示(已知已知g取取10 N/kg，水的密水的密度为度为水水1.0103 kg/m3，不计弹簧所受不计弹簧所受的浮力的浮力，物块物块
38、A不吸水不吸水)求：求：(1)打开阀门前物块打开阀门前物块A受到的浮力；受到的浮力；25解：解：(1)打开阀门前打开阀门前，物块物块A刚好完全浸没在水中刚好完全浸没在水中，则则V排排VA(0.1 m)31103 m3即即F浮浮水水gV排排1.0103 kg/m310 N/kg1103 m310 N(2)物块物块A的密度；的密度；(2)当弹簧恰好处于自然伸长状态当弹簧恰好处于自然伸长状态，物块物块A处于漂浮状态处于漂浮状态，由由F浮浮G可得可得水水gV排排AgVA即即水水 VAAVA则则A 1.0103 kg/m30.6103 kg/m335AAAAVVV=VV 2355排排水水水水(3)弹簧恰
39、好处于自然伸长状态时水对容器底部压强弹簧恰好处于自然伸长状态时水对容器底部压强(3)漂浮时漂浮时，物块受力平衡物块受力平衡，由题意知：由题意知：GF浮浮水水gV排排1.0103 kg/m310 N/kg(1 )1103 m36 N全部浸没时全部浸没时，根据物块根据物块A受平衡力作用可知：受平衡力作用可知：弹力弹力FF浮浮G10 N6 N4 N由图像可知此时弹簧伸长了由图像可知此时弹簧伸长了L2 cm所以弹簧处于自然状态时水深所以弹簧处于自然状态时水深h40 cm 10 cm2 cm34 cm0.34 m水对容器底部的压强水对容器底部的压强p水水gh1.0103 kg/m310 N/kg0.34 m3.4103 Pa2525
