浮力大小的比較

王一鳴

比較浮力的大小是中考物理試卷中的?？碱}型，下面我們來一起研究比較浮力大小的兩種方法，以期幫助同學(xué)們解決這類問題。

解題策略

比較浮力的大小可采用以下兩種方法。

1.根據(jù)影響浮力大小的因素進(jìn)行判斷

（1）當(dāng)液體密度相同時，物體排開液體的體積越大，物體所受到的浮力越大。

（2）當(dāng)物體排開液體的體積相同時，液體的密度越大，物體所受到的浮力越大。

2.根據(jù)物體的浮沉條件進(jìn)行判斷

當(dāng)物體在液體中靜止時：

（1）如果物體處于漂浮或懸浮的狀態(tài)，則物體所受浮力與其自身重力相等；

（2）如果物體處于沉底的狀態(tài)，則物體所受浮力小于其自身重力。

典例呈現(xiàn)

例 （2022·湖南·常德）甲、乙兩相同的容器中裝有體積相等的兩種液體，靜止放置在水平桌面上。如圖1所示，將同種材料制作的實心物體A、B分別放入兩容器中，靜止時液面等高，則（）。

A. A的重力小于B的重力

B. A受到的浮力大于B受到的浮力

C. 甲杯中液體的密度小于乙杯中液體的密度

D. 甲杯和乙杯的底部受到的壓強相等

解析：根據(jù)題意可知，甲、乙兩容器中的兩種液體體積相等，放入A、B兩物體后液面依然相平，可推斷出A、B兩物體排開液體的體積相同，因此可知兩物體體積大小關(guān)系為V_A> V_B，又知實心物體A、B由同種材料制作，利用密度公式可得m_A> m_B，因此G_A > G_B，故選項A錯誤。根據(jù)物體浮沉條件，物體A在液體中漂浮，因此物體A受到的浮力F_A= G_A；物體B在液體中懸浮，因此物體B受到的浮力F_B= G_B，因此物體A受到的浮力大于物體B受到的浮力，故選項B正確。根據(jù)阿基米德原理可知，當(dāng)排開液體體積相同時，液體密度越大，物體所受到的浮力越大，因此甲杯中液體的密度大于乙杯中液體的密度，故選項C錯誤。已知兩種液體的密度關(guān)系，又知高度關(guān)系，根據(jù)p = ρ_液gh可判斷兩容器底部所受液體壓強的關(guān)系，即甲杯底部受到的壓強大于乙杯底部所受到的壓強，故選項D錯誤。

答案：B

拓展提升

1. （2022·內(nèi)蒙古·通遼）放在水平桌面上的兩個完全相同的容器內(nèi)裝有適量的水，將A、B兩個體積相同的實心物體分別放入容器內(nèi)，待物體靜止后，如圖2所示，物體受到的浮力F_A_____________F_B，物體的密度ρ_A__________ρ_B。（兩空均選填“>”“<”或“=”）

2．（2022 ·四川·德陽）如圖3所示，將同一個小球分別放入甲、乙、丙三種不同液體中，靜止時小球在甲液體中漂浮，在乙液體中懸浮，在丙液體中下沉到底部。如果用ρ_甲、ρ_乙、ρ_丙分別表示三種液體的密度，則關(guān)于三種液體密度大小的關(guān)系說法正確的是（）。

A. ρ_甲> ρ_乙= ρ_丙

B. ρ_甲= ρ_乙> ρ_丙

C. ρ_甲> ρ_乙> ρ_丙

D. ρ_甲< ρ_乙< ρ_丙

3．（2022 ·四川·涼山）甲、乙、丙是由不同材料制成、質(zhì)量相等的實心球，把它們投入水中靜止后，甲球漂浮、乙球懸浮、丙球沉底，則它們受到浮力的情況是（）。

A. 三球浮力相同

B. 甲球浮力最小

C. 乙球浮力最小

D. 丙球浮力最小

答案：1. <

（作者單位：沈陽市第一三四中學(xué)）