浮力大小的比较

王一鸣

比较浮力的大小是中考物理试卷中的常考题型，下面我们来一起研究比较浮力大小的两种方法，以期帮助同学们解决这类问题。

解题策略

比较浮力的大小可采用以下两种方法。

1.根据影响浮力大小的因素进行判断

（1）当液体密度相同时，物体排开液体的体积越大，物体所受到的浮力越大。

（2）当物体排开液体的体积相同时，液体的密度越大，物体所受到的浮力越大。

2.根据物体的浮沉条件进行判断

当物体在液体中静止时：

（1）如果物体处于漂浮或懸浮的状态，则物体所受浮力与其自身重力相等；

（2）如果物体处于沉底的状态，则物体所受浮力小于其自身重力。

典例呈现

例 （2022·湖南·常德）甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体，静止放置在水平桌面上。如图1所示，将同种材料制作的实心物体A、B分别放入两容器中，静止时液面等高，则（）。

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. 甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度

D. 甲杯和乙杯的底部受到的压强相等

解析：根据题意可知，甲、乙两容器中的两种液体体积相等，放入A、B两物体后液面依然相平，可推断出A、B两物体排开液体的体积相同，因此可知两物体体积大小关系为V_A> V_B，又知实心物体A、B由同种材料制作，利用密度公式可得m_A> m_B，因此G_A > G_B，故选项A错误。根据物体浮沉条件，物体A在液体中漂浮，因此物体A受到的浮力F_A= G_A；物体B在液体中悬浮，因此物体B受到的浮力F_B= G_B，因此物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力，故选项B正确。根据阿基米德原理可知，当排开液体体积相同时，液体密度越大，物体所受到的浮力越大，因此甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度，故选项C错误。已知两种液体的密度关系，又知高度关系，根据p = ρ_液gh可判断两容器底部所受液体压强的关系，即甲杯底部受到的压强大于乙杯底部所受到的压强，故选项D错误。

答案：B

拓展提升

1. （2022·内蒙古·通辽）放在水平桌面上的两个完全相同的容器内装有适量的水，将A、B两个体积相同的实心物体分别放入容器内，待物体静止后，如图2所示，物体受到的浮力F_A_____________F_B，物体的密度ρ_A__________ρ_B。（两空均选填“>”“<”或“=”）

2．（2022 ·四川·德阳）如图3所示，将同一个小球分别放入甲、乙、丙三种不同液体中，静止时小球在甲液体中漂浮，在乙液体中悬浮，在丙液体中下沉到底部。如果用ρ_甲、ρ_乙、ρ_丙分别表示三种液体的密度，则关于三种液体密度大小的关系说法正确的是（）。

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·凉山）甲、乙、丙是由不同材料制成、质量相等的实心球，把它们投入水中静止后，甲球漂浮、乙球悬浮、丙球沉底，则它们受到浮力的情况是（）。

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. < <     2. C      3. D

（作者单位：沈阳市第一三四中学）