液面升降研究.doc

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1、物理知识题解：液面升降判断液面升降的两种简便方法：在研究浮力问题中，常常碰到判断液面升降的问题，导致液面升降的原因有两种：一种是无熔化现象发生，从漂浮在液面的某容器中拿出物体放入液体中，判断液面的升降情况；另一种是漂浮在液面上的物体发生熔化后，判断液面升降情况。对于第一种情况，判断液面升降情况可作如下推理：从物体所受总浮力变化，推知排开液体的体积的变化，来分析液面的升降。具体判断法则为;总浮力增大，液面上升；总浮力不变，液面高度不变；总浮力减小，液面下降，这一法则可称为“比较总浮力法”。对于第二种情况，判断液面的思路是：当物体漂浮在液面上时，F浮=G物。熔化前，固体

2、排开液体的体积V排=F浮/ρ原液g=m物/ρ原液；熔化后熔化形成的体积V占=m物/ρ熔液。比较V排和V占的两个表达式可知，导致液面升降的问题分别由ρ原液和Ρ熔液决定，根据上两式，我们可总结出这样的判断法则：若ρ熔液>ρ原液，则V占V排，液面上升。这种方法可称为比较液体密度法。1、比较总浮力法例1.有一木盆漂浮在水池中，盆中放有一石块，若将盆中石块放入水中，水池水面将（）A、上升　　Ｂ下降　　　Ｃ不变分析：题目中无熔化现象发生，液面可能发生的升降与浮力变化有关，故采用“比较总浮力法

3、”判断，石块在盆中时水对盆和石块的总浮力Ｆ１＝Ｇ盆＋Ｇ石；石块抛入水中后，水对盆和石块的总浮力Ｆ２＝Ｇ盆＋Ｆ石浮，又因为Ｆ石浮<Ｇ石，所以Ｆ２<Ｆ１总浮力变小，液面下降。２比较液体密度法例２桌上放着甲　乙　丙三只杯子，杯中分别盛有植物油　水　盐水，且各杯中均漂浮着质量相同的冰块，判断冰块熔化后，三只杯子的液面变化情况（ρ植物油＝０.９×１０３ｋｇ/ｍ３　分析：液面可能发生的升降由冰块熔化产生，故采用“比较液体密度法”判断。甲杯中ρ水>ρ油，即ρ熔液>ρ原液，液面下降；乙杯中，ρ水＝ρ水，即ρ熔液＝ρ原液，液面高度不变；丙杯中ρ水<ρ盐水，即ρ熔液<ρ原液，液面上升。

4、３灵活运用“比较总浮力法”和“比较液体密度法”，还可以解决混合型问题例３冰块中包含着一固体物。漂浮在盛有水的烧杯中，若分别出现下列两种情况，判断液面如何变化冰块熔化，固体物沉入水中冰块熔化，固体物仍漂浮为了分析问题的方便。冰块熔化后，可看作是冰与固体物脱离开，因冰熔化对液面升降无影响。分析：无论出现哪种情形，都可用比较总浮力法。冰与固体物脱离前，所受的总浮力Ｆ１＝Ｇ冰＋Ｇ物；脱离后（熔化后）所受的总浮力Ｆ２＝Ｇ冰＋Ｆ物浮。在小题中固体物沉入水中，Ｆ物浮<Ｇ物，所以Ｆ２<Ｆ１，所受总浮力变小，液面下降；在小题中，固体物漂浮，Ｆ物浮＝Ｇ物，所以Ｆ２＝Ｆ１，总浮力不变，液

5、面高度不变。