初中物理解题技巧——怎样解浮力问题——浮力图像法

浮力图像常结合称重法测浮力，可定性分析 + 简单计算；多球浮沉对比属于辨析题，极易凭感觉做错。

要看懂图像分段含义、先判断浮沉状态再比较浮力与密度

物体缓慢竖直浸入液体（不触碰容器底），图像分为两段：

1. 未浸没阶段（倾斜线段）

物体逐渐浸入，浸入深度增加→V_排变大

由F浮=ρ_液gV_排：浮力逐渐变大

弹簧拉力F_拉=G-F_浮，拉力逐渐变小

图像为倾斜下降直线（拉力 - 深度图）

2. 完全浸没阶段（水平线段）

物体全部浸入液体，继续往下增加深度，V_排=V_物保持不变；

浮力大小不变，拉力大小不变；图像为水平直线。

✅读图技巧

• 深度h=0（物体还没浸入液体）：拉力大小 = 物体重力G；

• 图像刚进入水平段的位置：刚好完全浸没；

• 水平段浮力 = 最大浮力F_浮max

拓展计算：F_浮max=ρ_液gV_物，可求物体体积；再结合G算出物体密度。

①漂浮、悬浮：F_浮=G_球，浮力等于小球重力，浮力相等；液体密度越大，浸入体积V_排越小。

②一次漂浮，一次沉底：漂浮F_浮=G；沉底F_浮＜G。漂浮状态浮力更大

解题四步法：

① 先判断每个小球浮沉状态（漂浮 / 悬浮 / 沉底）

② 漂浮、悬浮：F_浮=G_物；沉底F_浮＜G

③ 比较浮力大小：优先用阿基米德原理F_浮=ρ_液gV_排；同种液体ρ_液相同，V_排越大浮力越大

④ 比较密度：实心物体：漂浮ρ_液＜ρ_浮；悬浮ρ_液=ρ_浮；沉底ρ_物＞ρ_液

情况 A：体积相同的多个实心小球，同种液体，比较浮力：只看V_排

情况 B：质量相同的多个实心小球，同种液体，比较浮力：优先比较重力与浮沉状态。

误区 1：图像水平段代表物体沉底了。

正解：水平段只代表物体完全浸没，物体不一定接触容器底部，只是排开体积不再变化。

误区 2：沉底的小球浮力一定比漂浮的小球浮力小。

正解：浮力大小看ρ_液和V_排。大铁块沉底，排开液体体积很大，浮力远大于一个小木块漂浮的浮力。

误区 3：漂浮的物体密度一定比沉底物体密度小。

正解：只对实心物体成立；空心物体不成立。空心铁船漂浮，实心小石子沉底，铁的材料密度大于石子。

误区 4：物体浸入越深，浮力一定越大。

正解：只有未完全浸没时，深度增加，V_排变大，浮力变大；完全浸没后，继续下潜浮力不变。

误区 5：质量相同的小球，沉底的浮力更大。

正解：质量相同，重力相同；漂浮悬浮F_浮=G；沉底F_浮＜G，沉底浮力更小。

图像两段看浸没，浮图上升拉图落；

斜段变化水平平，起点拉力等于重；

小球浮沉先判态，浮等重力沉小于；

同液比浮看排积，同重看态别记错。

1、物体缓慢浸入水中，拉力 - 深度图像的水平线段阶段，浮力怎么变化？

【解析】

水平段代表物体已经完全浸没，\(V_\text{排}\)不变，液体密度不变，由阿基米德原理可知浮力保持不变。

【答案】

答：①水平段：物体全部浸入液体，V_排=V_物，不再改变；

②F_浮=ρ_液gV_排不变，浮力不变。

所以浮力大小不变

2、同一鸡蛋，在甲液体中漂浮，在乙液体中沉底，比较两次浮力大小。

【解析】

鸡蛋重力不变，漂浮时浮力等于重力；沉底浮力小于重力，对比可得甲液体浮力更大

【答案】

解：①甲中漂浮：F_浮甲=G_蛋

②乙中沉底：F_浮乙＜G_蛋

③鸡蛋重力不变，F_浮甲＞F_浮乙

答：甲液体中浮力更大

3、体积相同的甲、乙、丙三个实心球，放入同种液体中，甲漂浮、乙悬浮、丙沉底，比较浮力大小。

【解析】

同种液体，ρ_液相同，浮力大小只看排开液体体积；甲漂浮，V_排甲＜V_物；乙悬浮、丙沉底，V_排乙=V_排丙=V_物

【答案】

解：①三个球体积相等：V_甲=V_乙=V_丙

②浮沉状态：甲漂浮，V_排甲＜V_物；乙悬浮，V_排乙=V_物，丙沉底，V_排丙=V_物

③V_排甲＜V_排乙=V_排丙乙，由F_浮=ρ_液gV_排，得F_甲＜F_乙＜F_丙

答：F_甲＜F_乙=F_丙

4、质量相同的甲、乙、丙三个实心小球，放入同种液体，甲漂浮、乙悬浮、丙沉底，比较三者浮力大小。

【解析】

三球质量相等，重力相等；漂浮、悬浮浮力等于重力；沉底浮力小于重力。

【答案】

解：①质量相同，G_甲=G_乙=G_丙

②甲漂浮：F_浮甲=G_甲；乙悬浮：F_浮乙=G_乙；丙沉底：F_浮丙=G_丙

③F_浮甲=F_浮乙＞F_浮丙

答：F_浮甲=F_浮乙＞F_浮丙

5、弹簧测力计挂一个物体，缓慢浸入水中，拉力 - 深度图像起点拉力G=10 N，完全浸没后拉力F_拉=6 N，求物体浸没时受到的浮力。

【解析】

称重法求浮力F_浮=G-F_拉，直接用图像读出重力和浸没后的拉力，代入公式计算。

【答案】

解：①由图像起点：物体重力G=10 N

②完全浸没后拉力F_拉=6 N

③称重法：F_浮=G-F拉=10 N-6 N=4 N

答：物体浸没时受到的浮力为4N

浮力变化量基础模型

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