同種液體的浮沉比較

比較浮力大小的題型在中考出現時得分率比較低，原因是許多同學在出現多個變量時無法抓住問題的本質。其基本的解題思路是先判斷物體的浮沉狀態(tài)，然后借助阿基米德原理或浮沉條件比較浮力大小，具體如下。

方法一：利用阿基米德原理F浮 = G排 = ρ液gV排比較浮力大小，ρ液相同比較V排，V排大的，浮力就大。

方法二：利用F浮與G物的關系比較浮力大小。

[浸沒時物體的

浮沉情況 受力關系 密度關系 最終狀態(tài) 上浮（非平衡態(tài)） F浮 > G物 ρ液 > ρ物 漂浮，[F浮]['] = G物 懸浮（平衡態(tài)） F浮 = G物 ρ液 = ρ物 懸浮，F浮 = G物 下沉（非平衡態(tài)） F浮 < G物 ρ液 < ρ物 沉底，F浮 + F支 = G物，

F浮 < G物 ]

例1 （人教版物理八年級下冊第56頁第2題改編）

（1）體積相同的實心鋁塊、實心鐵塊放入水中。

解析： [都沉底] [V排 = V鋁 = V鐵] [液體密度相同][F浮鋁 = F浮鐵]

（2）質量相同的實心鋁塊、實心鐵塊放入水中。

解析： [都沉底] [V排 = V物，][V排鋁 > V排鐵] [液體密度相同] [F浮鋁 > F浮鐵]

（3）質量相同的實心鋁塊、實心木塊放入水中。

解析：[鋁塊沉底 → F浮鋁 < G鋁

木塊漂浮 → F浮木 = G木] [物體質量相同] [F浮木 > F浮鋁][G鋁 = G木]

（4）體積相同的實心鋁塊、實心木塊放入水中。

解析：

[鋁塊沉底 → V排鋁 = V鋁

木塊漂浮 → V排木 < V木] [V鋁 = V木] [V排鋁 > V排木] [液體密度相同] [F浮鋁 > F浮木]

（5）體積相同的實心鋁塊、實心木塊放入水銀中。

解析：[V鋁 = V木 ρ鋁 > ρ木][G鋁 > G木] [都漂浮] [F浮 = G物] [F浮鋁 > F浮木]

（6）質量相同的實心鋁塊、實心木塊放入水銀中。

解析：[物體質量相同][G鋁 = G木] [都漂浮] [F浮 = G物] [F浮鋁 = F浮木]

例2 如圖1，水平桌面上的玻璃容器內裝有足量的水。小明將一個完整的橘子放入容器內的水中，發(fā)現橘子漂浮在水面上，如圖甲所示；把該橘子撈出擦干后，剝下橘皮，再將橘皮和橘肉放回水中，發(fā)現橘皮仍漂浮，橘肉則沉在水底，如圖乙所示。下列說法正確的是（ ）。

A. 甲圖中橘子的密度等于水的密度

B. 甲圖中橘子受到的浮力大于其受到的重力

C. 乙圖中橘肉沉入水底的過程中所受的浮力一直變大

D. 甲圖中橘子受到的浮力大于乙圖中橘皮和橘肉受到的浮力之和

解析：甲圖中，橘子漂浮，說明F浮橘 = G橘，ρ橘 < ρ水。乙圖中，橘皮漂浮，所以F浮皮 = G橘皮；橘肉沉底，所以F浮肉 < G橘肉。由此得出F浮皮 + F浮肉 < G橘皮 + G橘肉 = G橘，所以F浮皮 + F浮肉 < F浮橘。橘肉沉底的過程中，V排不變，所以浮力大小不變。

答案：D。

拓展訓練

1. 為拯救瀕危物種中華鱘，生物學家在放養(yǎng)的中華鱘身上拴上定位硬殼膠囊。數天后，膠囊與潛入水中的中華鱘脫離，最終漂浮于江面發(fā)射定位信號。脫離后，膠囊受到的浮力隨時間變化的關系為下列圖中的（ ）。

A. [F浮][O][t] B. [F浮][O][t] C. [F浮][O][t] D. [F浮][O][t]

2. （2024·北京二模）如圖2，水平桌面上有質量相等的A、B兩個容器，容器A底面積大于容器B底面積。兩容器中裝有質量相等的水，將兩個橡膠吸盤吸合在一起放在容器A中，兩吸盤漂浮，如圖甲所示；再將這兩個橡膠吸盤分開后放入容器B中，兩吸盤沉底，如圖乙所示。A、B兩容器中的水深度相同。下列說法正確的是（ ）。

A. 容器A中兩吸盤的重力小于容器B中兩吸盤的重力

B. 容器A中兩吸盤排開水的重力大于容器B中兩吸盤排開水的重力

C. 容器A底部受到水的壓力等于容器B底部受到水的壓力

D. 容器A中兩吸盤受到的浮力小于容器B中兩吸盤受到的浮力

3. （2024·江蘇·靖江一模）將三塊質量相同的橡皮泥，分別捏成碗狀和兩個球狀（其中一個球為空心），然后放入裝有等量水的相同燒杯中，靜止時它們的狀態(tài)如圖3所示，下列說法中正確的是（ ）。

A. 三個物體受到的浮力為F甲 > F丙 > F乙

B. 橡皮泥排開水的體積為V甲 > V丙 > V乙

C. 水對燒杯底部的壓強為p甲 = p丙 > p乙

D. 容器對桌面的壓力為[F甲]['] > [F乙]['] > [F丙][']

4. （多選）在兩個燒杯內盛有甲、乙兩種液體，將瓶口扎有橡皮膜的同一小瓶，分別放入甲、乙液體中，小瓶均處于懸浮狀態(tài)且開口朝下，小瓶在甲液體中橡皮膜的凹陷程度較大，如圖4所示。輕觸乙液體中的小瓶使其下沉。下列說法正確的是（ ）。

A. 甲液體的密度比乙液體的密度大

B. 懸浮時，小瓶在甲液體中受到的浮力比在乙液體中受到的浮力小

C. 下沉過程中，橡皮膜所受液體壓強不變

D. 下沉過程中，小瓶所受浮力變小

5. （多選）如圖5所示，兩個完全相同的容器分別盛有甲、乙兩種液體，將兩個體積相等的實心物體A、B分別放入甲、乙兩種液體中，靜止后，物體A懸浮，物體B漂浮，兩容器中液面相平。下列說法正確的是（ ）。

A. 若物體A、B密度相等，則物體A、B受到的浮力相等

B. 若物體A、B密度相等，則兩容器對桌面的壓強相等

C. 若甲、乙液體密度相等，則物體A的重力大于物體B的重力

D. 若甲、乙液體密度相等，則物體A受到的浮力大于物體B受到的浮力

參考答案：1. D 2. B 3. C 4. AD 5. ACD

（作者單位：沈陽農業(yè)大學附屬中學）