内容正文:
板块一教材知识梳理
力学主题整合四
压强、浮力的综合分析及综合计算
方法归纳
求液体压强方法二:先压力,后压强。(适用
一、比较浮力的三种方法
于柱形容器)
(1)比“重”法:漂浮、悬浮时,F浮=G物P臟≥物
①液体对容器底的压力:F:=G液十F浮;②对
沉底时,F浮<G物P液<P物。
容器底的压强:少一后-G对,@压力变
S容
(2)比“V排”法:不同物体浸在同一液体中,V排
越大,受到的浮力越大。
化量:△F压=G液十△F浮;④压强变化量:
(3)比“减”法:同体积的不同物体浸没在不同液
△p=
△F压_G骏十△FE
S容
S容
体中,微越大,受到的浮力越大。
二、浮力的综合计算
典例精讲
1.受力分析
类型一
静止物体的浮力的相关分析
(1)沉底时:F浮=G物一F支。
[例1](2022·河南)两同学分别在底端封闭的两
(2)受拉力且拉力向上(物体不与容器底接
支相同吸管中装入不同质量的细沙,制成了
触):F浮=G物一F拉;
A、B两支密度计,放入同一个盛有水的烧杯
受拉力且拉力向下:F浮=G物十F拉。
中,静止后如图所示。下列说法正确的是
2.浮力的计算
(I)压力差法:F浮=F向上一F向下。
(2)称重法:F浮=G物一F。
(3)阿基米德原理法:F浮=G#=mg=
P饿gV排。
(4)漂浮或悬浮:F浮=G物。
A.密度计A所受浮力较小
3.浮力、压强的综合问题
B.密度计B所受重力较小
(1)核心突破:判断密度。根据m=pV、p=
C.两密度计底部所受水的压强相等
pgh、物质的状态等条件确定物体或液体的
D.两密度计在水面处的刻度值不同
密度。
[例2](2022·常德)甲、乙两相同的容器中装有
(2)根据压强与浮力的衔接公式△h=△Y鞋
S容
体积相等的两种液体,静止放置在水平桌面
△p=
△F理等计算有关液面变化的压强、浮力
上。将同种材料制作的实心物体A、B分别
S容
放人两容器中,静止时液面等高,如图所示,
问题。
则
固体压强:容器对水平面压力F=G总(容器、
液体,物体总重力),再根据p=
计算容器对
水平面压强。
求液体压强方法一:先压强,后压力。
A.A的重力小于B的重力
①液体对容器底的压强:p=P3h;②对容器
B.A受的浮力大于B受到的浮力
底的压力:F压=S容:③压强变化量:△p=
C.甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度
Pg△h;④压力变化量:△F压=△S容。
D.甲杯和乙杯的底部受到的压强相等
⊕考复习指南·物理
类型二动态物体的浮力分析
并漂浮在水面上时,求盒A受到的浮力的大
[例3](2022·黄冈)如图所示,欢欢同
小:(金属块B上附着的水忽略不计)
学把一只苹果丢入水中,发现苹
(3)请算出上一问中水槽里水对容器底部压
果下沉一段距离后,又向上运动,
强增加了多少。
最终漂浮在水面上。下列分析正
确的是
A.在下沉的过程中,苹果受到水的压强
B蹈
不变
B.在下沉的过程中,苹果受到水的浮力减小
C.在水面漂浮时,苹果受到的浮力大于它受
到的重力
D.在整个过程中,苹果受到浮力的方向总是
[例6]盛有水的柱形平底薄壁容器放在水平桌
竖直向上
面上静止,容器和水总重为80N,容器底面
[例4]如图所示,在溢水杯中装满水,
积为200cm。如图甲,现用一根轻质细绳
将挂在弹簧测力计下的铁块缓慢
(绳的粗细和重力均不计)将一圆柱体M挂
放入水中,从铁块下表面刚接触水
在弹簧测力计下,让M从水面上方沿竖直
面,直至测力计示数为零的过程中
方向缓慢浸入水中(水始终未溢出,且M未
接触容器底),弹簧测力计示数F的大小随M
A.铁块受到的浮力一直变大
的下表面浸入水中深度h之间的关系如图乙
B.溢水杯底部受到水的压力一直变大
所示(不考虑水的阻力,陈=1×10kgm,
C.弹簧测力计对手的拉力先变小,后变大
g取10N/kg)。求:
D.桌面受到溢水杯的压强先不变,后变大
F/N
类型三浮力、压强的综合计算
[例5](2022·巴中改编生活情境)小红用菜盆
盛水清洗樱桃时,将一个塑料水果盘漂浮在
h/cm
菜盆里的水面上盛放樱桃,当她把水里的樱
桃捞起来放入果盘后,发现菜盆里的水位有
(1)物体M完全浸没在水中后所受的浮力:
所变化。为一探究竟,她用一个水槽、一个
(2)物体M的密度:
长方体空盒A和一个正方体金属块B设计
(3)物体M完全浸没在水中时,容器对水平
了如图所示的实验来研究。已知水槽的底
桌面的压强。
面积为200cm,空盒A底面积为100cm,
金属块B边长为5cm。她先把金属块B放
入水槽中沉底,当空盒A漂浮在水面上时,
盒底浸入水中1cm深。整个实验中,水槽
里的水未溢出。(ps=7.0×103kg/m3,g取
10 N kg)
(1)求空盒A漂浮在水面上时所受浮力的大小