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关于“浮力”章节中的液面变化问题，许多学生在解题过程中普遍感觉较难，究其原因是没有掌握正确的解题方法。液面变化问题归根结底取决于V排的变化（若有学生不理解，可现场演示或通过乌鸦喝水故事帮助理解）：若V排变大，则液面上升；若V排变小，则液面下降；若V排不变，则液面不变。如浮在水面的浮冰熔化后液面的变化就是比较冰熔化前排开水的体积与冰熔化成水后的“水”排开水的体积之间的关系。它的主要题型有：状态变化型，固、液组合型，固、固组合型和混合型。众所周知，众多关于液面变化问题的题目，若直接求V排，再比较，显得计算繁杂；能否找到一种既统一解题思路，减少繁杂计算，又能减少学生记忆、通俗易懂的办法解决这一问题呢？“转换法”可以帮助我们解决这一问题，同时又能培养学生的想象能力。下面笔者就“转换法”解液面变化问题作简要的介绍，希望能对学生解这类题目有所帮助。
1学科知识回顾
（1）由V排=[SX（]F浮[]ρ液·g[SX）]可知，在ρ液和g不变的情况下，V排与F浮成正比，因此就有：在ρ液和g不变的情况下
F浮变大→V排变大→液面上升
F浮变小→V排变小→液面下降
F浮不变→V排不变→液面不变
（2）静止在液体中的物体状态有：漂浮（F浮=G物）；悬浮（F浮=G物）；沉底（F浮 根据以上知识，我们就可以从求V排的繁杂计算中解脱出来，“转换”成由物体静止在液体中的状态判断F浮变化，从而判断V排的变化，进而判断液面的变化。
2实例分析
2。1状态变化型
例题1如图1，浮在水面的冰块，熔化成水后，液面如何变化？
[TP7CW86。TIF，BP#]
解析（1）发挥想象：如图2，冰熔化成水后，相当于一个质量等于冰的水球悬浮在水中。
（2）冰熔化前处于漂浮状态，F浮=G冰；冰熔化后的“水”（图2中的水球）在水中处于悬浮状态，F浮′=G水球=G冰；因为，F浮′=F浮，即浮力不变，所以V排不变，液面不变。
例题2如图3，一块冰放在盛水的容器中，已知冰块对容器底部有压力，则当冰完全熔化成水后，容器中的水面将
A。上升B。下降C。保持不变D。无法判断
[TP7CW87。TIF，BP#]
解析如图4，因为冰块熔化成水前，冰块对容器底部有压力，所以F浮F浮，所以V排变大，液面上升；故A正确。
例题3如图5，一块冰漂浮在容器中的盐水面上，当冰完全熔化后，容器中的液面如何变化？
[TP7CW89。TIF，BP#]
解析如图6，冰漂浮在盐水面上，F浮=G冰；冰熔化后可以想象成一水球漂浮在盐水面上，有F浮′=G水球=G冰；因为，F浮′=F浮，所以V排不变，但是，水是流体，露出盐水部分的水球会流动，故导致液面上升。
例题4如图7，一块冰放在煤油（或酒精）中，沉底，当冰完全熔化后，容器中的液面如何变化？
[TP7CW90。TIF，BP#]
解析本题只要直接根据V排变化即可判断。如图8，冰在酒精（或煤油）中沉底，V排=V冰；冰熔化成水后的水球也在酒精（或煤油）中沉底，V排′=V冰；由于冰熔化成水体积变小，即V排′=V水，所以V排′ 2。2固、液组合型
例题5如图9，装有少量水的小烧杯浮在容器中的水面上，若把小烧杯中的水倒入容器中，容器中的液面如何变化？
[TP7CW92。TIF，BP#]
解析（1）发挥想象：如图10，小烧杯装少量水相当于一小水球放在小烧杯中；把小烧杯中的水倒入容器中，相当于把小水球从小烧杯中取出放入容器中。
（2）显然，小烧杯中的水倒入容器后，小烧杯漂浮在水面上，小水球悬浮在水中，故前后总浮力不变， 不变，所以液面不变。
思考若小烧杯中装的是酒精（或煤油）、盐水（或水银），倒入容器中的水中，液面将如何变化？（流体漂浮在水面上，会上升；下降）
例题6如图11，小烧杯漂浮在容器中的水面上，现小烧杯从容器中装少量的水，使其仍能漂浮在水面上，则容器中的水面如何变化？
[TP7CW94。TIF，BP#]
解析（1）发挥想象：如图12，小烧杯从容器中装水，相当于原来悬浮在水中的小水球放入漂浮在水中的小烧杯中。
（2）显而易见，原来小水球悬浮在水中，小烧杯漂浮在水面上，总浮力为二者重力之和；之后，小水球在小烧杯中，整体漂浮在水面上，浮力等于它们重力之和。故前后总浮力不变，V排不变，所以水面不变。
2。3固、固组合型
例题7如图13甲，浮在水面的木块上有一实心铁块。
（1）若把铁块系于木块下方，如图13乙，则容器中的水面如何变化？
（2）若把铁块放入容器中的水中，如图13丙，则容器中的水面如何变化？
[TP7CW95。TIF，BP#]
解析（1）图13甲中木块和铁块的组合体漂浮在水面上，总浮力等于铁块和木块的重力之和，图13乙中木块和铁块的组合体漂浮在水面上，总浮力也等于铁块和木块的重力之和，所以总浮力不变，V排不变，因此水面不变。
（2）图13甲中总浮力F甲=G铁 G木；图13丙中木块浮在水面上，浮力F木=G木，铁块沉底，浮力F铁 思考（1）若从乙图情况变成甲图和丙图情况，水面如何变化？（不变，变小）
（2）若从丙图情况变成甲图和乙图情况，水面如何变化？（变大，变大） [TP7CW96。TIF，Y#]
例题8如图14，木块下方吊一实心铁块，悬浮在水中，如果将绳子剪断，当木块和铁块都静止后，容器中的水面将如何变化？
解析图中木块和铁块的组合体悬浮在水中，总浮力F浮=G铁 G木，剪断绳子木块和铁块静止后，木块浮在水面上，浮力F木=G铁 G木，铁块沉底，浮力F木=G木，总浮力F浮′=F木 F铁 [TP7CW97。TIF，Y#]
例题9如图15所示，小船上放有实心的铜球、木球和铝球，一起漂浮在水面上，其中小船可以自由地漂浮在水面上。
（1）只将铝球放入水中，则水面将
A。上升B。下降C。不变D。无法判断
（2）只将木球放入水中，则水面将
A。上升B。下降C。不变D。无法判断
（3）只将铜球放入水中，则水面将
A。上升B。下降C。不变D。无法判断
（4）若将铜球、木球和铝球同时从船中取出放入水中，则水面将
A。上升B。下降C。不变D。无法判断
解析因为实心铜球和铝球在水中沉底，浮力小于重力，实心木球漂浮在水面上，浮力等于重力；所以：（1）总浮力变小，V排变小，水面下降；（2）总浮力不变，V排不变，水面不变；（3）总浮力变小，V排变小，水面下降。（4）总浮力变小，V排变小，水面下降。
2。4混合型
例题10如图16，漂浮在水面上的冰块中含有一块小石块，当冰完全熔化后，容器中的水面如何变化？
[TP7CW98。TIF，BP#]
解析（1）发挥想象：如图17，冰完全熔化后，演变成一质量等于冰的水球悬浮在水中和沉底的石块。
（2）冰熔化前，冰和小石块一起漂浮在水面上，F浮=G冰 G石，冰熔化后，水球悬浮在水中，浮力F水球=G水球=G冰；小石块沉底，浮力F石 例题11如图18，漂浮在水面上的冰块中含有一定质量的煤油，当冰完全熔化后，容器中的液面如何变化？
[TP7CW99。TIF，BP#]
解析（1）发挥想象：如图19，冰完全熔化后，演变成一质量等于冰的水球悬浮在水中和漂浮在水面的煤油球。
（2）冰熔化前，冰和煤油一起漂浮在水面上，F浮=G冰 G煤油，冰熔化后，水球悬浮在水中，浮力F水球=G水球=G冰；煤油球漂浮在水面，浮力F煤油=G煤油；总浮力F浮′=F水球 F煤油，因为F浮′=F浮，所以V排不变，但是煤油是流体，露出水面的煤油会流动，导致液面上升。
例题12如图20，漂浮在水面上的冰块中含有一定质量的气体（空气、氢气、二氧化碳），当冰完全熔化后，容器中的水面如何变化？
[TP7CW100。TIF，BP#]
解析如图21，冰熔化前，冰和气体一起漂浮在水面上，F浮=G冰 G气，冰熔化成水后，气体跑了，只剩一质量等于冰的水球悬浮于水中，F浮′=G水=G冰，因为F浮′ 思考（1）漂浮在容器水面上的冰块中含有一块小木块，当冰完全熔化后，容器中的水面如何变化？（不变）
（2）漂浮在容器水面上的冰块中含有一定质量的盐水，当冰完全熔化后，容器中的水面如何变化？（下降）
（3）漂浮在容器水面上的冰块中含有一个密度等于水的物体，当冰完全熔化后，容器中的水面如何变化？（不变）
1学科知识回顾
（1）由V排=[SX（]F浮[]ρ液·g[SX）]可知，在ρ液和g不变的情况下，V排与F浮成正比，因此就有：在ρ液和g不变的情况下
F浮变大→V排变大→液面上升
F浮变小→V排变小→液面下降
F浮不变→V排不变→液面不变
（2）静止在液体中的物体状态有：漂浮（F浮=G物）；悬浮（F浮=G物）；沉底（F浮
2实例分析
2。1状态变化型
例题1如图1，浮在水面的冰块，熔化成水后，液面如何变化？
[TP7CW86。TIF，BP#]
解析（1）发挥想象：如图2，冰熔化成水后，相当于一个质量等于冰的水球悬浮在水中。
（2）冰熔化前处于漂浮状态，F浮=G冰；冰熔化后的“水”（图2中的水球）在水中处于悬浮状态，F浮′=G水球=G冰；因为，F浮′=F浮，即浮力不变，所以V排不变，液面不变。
例题2如图3，一块冰放在盛水的容器中，已知冰块对容器底部有压力，则当冰完全熔化成水后，容器中的水面将
A。上升B。下降C。保持不变D。无法判断
[TP7CW87。TIF，BP#]
解析如图4，因为冰块熔化成水前，冰块对容器底部有压力，所以F浮
例题3如图5，一块冰漂浮在容器中的盐水面上，当冰完全熔化后，容器中的液面如何变化？
[TP7CW89。TIF，BP#]
解析如图6，冰漂浮在盐水面上，F浮=G冰；冰熔化后可以想象成一水球漂浮在盐水面上，有F浮′=G水球=G冰；因为，F浮′=F浮，所以V排不变，但是，水是流体，露出盐水部分的水球会流动，故导致液面上升。
例题4如图7，一块冰放在煤油（或酒精）中，沉底，当冰完全熔化后，容器中的液面如何变化？
[TP7CW90。TIF，BP#]
解析本题只要直接根据V排变化即可判断。如图8，冰在酒精（或煤油）中沉底，V排=V冰；冰熔化成水后的水球也在酒精（或煤油）中沉底，V排′=V冰；由于冰熔化成水体积变小，即V排′=V水，所以V排′
例题5如图9，装有少量水的小烧杯浮在容器中的水面上，若把小烧杯中的水倒入容器中，容器中的液面如何变化？
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解析（1）发挥想象：如图10，小烧杯装少量水相当于一小水球放在小烧杯中；把小烧杯中的水倒入容器中，相当于把小水球从小烧杯中取出放入容器中。
（2）显然，小烧杯中的水倒入容器后，小烧杯漂浮在水面上，小水球悬浮在水中，故前后总浮力不变， 不变，所以液面不变。
思考若小烧杯中装的是酒精（或煤油）、盐水（或水银），倒入容器中的水中，液面将如何变化？（流体漂浮在水面上，会上升；下降）
例题6如图11，小烧杯漂浮在容器中的水面上，现小烧杯从容器中装少量的水，使其仍能漂浮在水面上，则容器中的水面如何变化？
[TP7CW94。TIF，BP#]
解析（1）发挥想象：如图12，小烧杯从容器中装水，相当于原来悬浮在水中的小水球放入漂浮在水中的小烧杯中。
（2）显而易见，原来小水球悬浮在水中，小烧杯漂浮在水面上，总浮力为二者重力之和；之后，小水球在小烧杯中，整体漂浮在水面上，浮力等于它们重力之和。故前后总浮力不变，V排不变，所以水面不变。
2。3固、固组合型
例题7如图13甲，浮在水面的木块上有一实心铁块。
（1）若把铁块系于木块下方，如图13乙，则容器中的水面如何变化？
（2）若把铁块放入容器中的水中，如图13丙，则容器中的水面如何变化？
[TP7CW95。TIF，BP#]
解析（1）图13甲中木块和铁块的组合体漂浮在水面上，总浮力等于铁块和木块的重力之和，图13乙中木块和铁块的组合体漂浮在水面上，总浮力也等于铁块和木块的重力之和，所以总浮力不变，V排不变，因此水面不变。
（2）图13甲中总浮力F甲=G铁 G木；图13丙中木块浮在水面上，浮力F木=G木，铁块沉底，浮力F铁
（2）若从丙图情况变成甲图和乙图情况，水面如何变化？（变大，变大） [TP7CW96。TIF，Y#]
例题8如图14，木块下方吊一实心铁块，悬浮在水中，如果将绳子剪断，当木块和铁块都静止后，容器中的水面将如何变化？
解析图中木块和铁块的组合体悬浮在水中，总浮力F浮=G铁 G木，剪断绳子木块和铁块静止后，木块浮在水面上，浮力F木=G铁 G木，铁块沉底，浮力F木=G木，总浮力F浮′=F木 F铁
例题9如图15所示，小船上放有实心的铜球、木球和铝球，一起漂浮在水面上，其中小船可以自由地漂浮在水面上。
（1）只将铝球放入水中，则水面将
A。上升B。下降C。不变D。无法判断
（2）只将木球放入水中，则水面将
A。上升B。下降C。不变D。无法判断
（3）只将铜球放入水中，则水面将
A。上升B。下降C。不变D。无法判断
（4）若将铜球、木球和铝球同时从船中取出放入水中，则水面将
A。上升B。下降C。不变D。无法判断
解析因为实心铜球和铝球在水中沉底，浮力小于重力，实心木球漂浮在水面上，浮力等于重力；所以：（1）总浮力变小，V排变小，水面下降；（2）总浮力不变，V排不变，水面不变；（3）总浮力变小，V排变小，水面下降。（4）总浮力变小，V排变小，水面下降。
2。4混合型
例题10如图16，漂浮在水面上的冰块中含有一块小石块，当冰完全熔化后，容器中的水面如何变化？
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解析（1）发挥想象：如图17，冰完全熔化后，演变成一质量等于冰的水球悬浮在水中和沉底的石块。
（2）冰熔化前，冰和小石块一起漂浮在水面上，F浮=G冰 G石，冰熔化后，水球悬浮在水中，浮力F水球=G水球=G冰；小石块沉底，浮力F石
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解析（1）发挥想象：如图19，冰完全熔化后，演变成一质量等于冰的水球悬浮在水中和漂浮在水面的煤油球。
（2）冰熔化前，冰和煤油一起漂浮在水面上，F浮=G冰 G煤油，冰熔化后，水球悬浮在水中，浮力F水球=G水球=G冰；煤油球漂浮在水面，浮力F煤油=G煤油；总浮力F浮′=F水球 F煤油，因为F浮′=F浮，所以V排不变，但是煤油是流体，露出水面的煤油会流动，导致液面上升。
例题12如图20，漂浮在水面上的冰块中含有一定质量的气体（空气、氢气、二氧化碳），当冰完全熔化后，容器中的水面如何变化？
[TP7CW100。TIF，BP#]
解析如图21，冰熔化前，冰和气体一起漂浮在水面上，F浮=G冰 G气，冰熔化成水后，气体跑了，只剩一质量等于冰的水球悬浮于水中，F浮′=G水=G冰，因为F浮′
（2）漂浮在容器水面上的冰块中含有一定质量的盐水，当冰完全熔化后，容器中的水面如何变化？（下降）
（3）漂浮在容器水面上的冰块中含有一个密度等于水的物体，当冰完全熔化后，容器中的水面如何变化？（不变）