浮力解题技巧

一、对浮力的认识 1. 在液体中， 无论是上浮还是下沉的物体， 无论形状规则或不规则， 无论运动或静止，也无论浸在哪种液体中，只要物体底部有液体，就 会受到液体给物体向上的托力，也就是浮力。 2.浸在气体中的物体也会受到气体的浮力 3.一切浸在液体中的物体，都受到液体对它竖直向上的浮力，既包括 上浮，下沉的物体，也包括漂浮、沉入液体底部的物体，但不包括浸 在液体中或与容器下表面结合紧密的物体， 如桥墩、插入泥中的木桩 等 4.两种特殊情况下的浮力要分清： 1） 、当物体部分浸入液体中时，上表面受到的向下的液体压力为零， 则浮力大小等于下表面受到的压力的大小。 2） 、当浸在液体中的物体下表面和容器底部紧密接触时， 则液体对物 体向上的压力为零，物体将不受浮力的作用，只受向下的压力。 二、掌握计算浮力大小的四种方法. 1.称重法：利用弹簧测力计两次读数不等来计算浮力. 基本公式 F 浮＝G－F 拉(式中的 G 和 F 拉分别为称在空气中的物 体和称在液体中的同一物体时弹簧测力计的读数。 即两次弹簧测力计 示数之差) 适用范围：此式适用于液体中下沉的物体.常用于题中已知用弹簧测 力计称物体重的情况. 2.压力差法.利用浮力产生的原因来计算浮力. 基本公式 F 浮＝F 向上－F 向下. 适用范围 ：此法用于判断物体是否受到浮力或计算浸没深度已知的 规则物体所受的浮力. 3.原理法——利用阿基米德原理来计算浮力. 基本公式：F 浮＝G 排液=M 排液 g＝ρ液 gV 排液. 适用范围 ：普遍适用. 4.平衡法：利用物体漂浮或悬浮的条件来计算浮力. 基本公式 ：F 浮＝G 物（物体漂浮或悬浮） 、F 浮＋N 支＝G 物（物 体沉底） 、F 浮＝G 物＋F 拉.（用绳子拉住） 适用范围 ：漂浮体、悬浮体、沉底、连接体等. 其中称重法、原理法、平衡法是常用的计算浮力的方法 .其它方 法一般都要与原理法联合使用,才能顺利完成浮力问题的解答. 三、求解浮力问题的一般步骤 1. 明确研究对象（受力物体） 2. 明确研究对象所处的运动状态.(漂浮、悬浮、沉底、上浮或下沉等) 3. 对研究对象进行受力分析,并画出受力示意图.(除分析重力、 浮力外, 还要注意是否有其它相关联的物体对它是否有拉力、压力等) 3. 列出物体处于平衡状态下的力的平衡方程 (在展开方程时,应注意 抓住题中的关键字“全浸” 、 “部分浸” 、 “漂浮” 、 “沉底” 、 “露出水面” 等) 4 列等式、解方程求出未知量. 四.例题讲解 1．如图所示，是小鹰同学测量某种液体密度的过程，请你根据实验 数据，求： （1）小石块的质量； （2）小石块的体积； （3）液体的密度． （g 取 10N/kg） 2、如图所示，将边长为 5cm 的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢 水杯中，木块静止时，从杯中溢出水的质量为0.1kg（g 取 10N/kg） 。 求： （1）木块受到的浮力； （2）木块的密度； （3）木块下表面受到水的压强。 3.“五·一”期间，宪宪从上海世博会丹麦馆带回一个“小美人鱼” 工艺品，他想知道这个工艺品的密度， 于是进行了实验.请你根据图 1 所示的实验数据推算： 【温馨提示：水的密度用 水表示，推算结果均 用字母表示】 (1)工艺品此时所受的浮力 (2)工艺品的密度 溢水杯和水的 总质量 m1 “小美人鱼” 浸 没在水中后的 总质量 m2 取出“小美人 鱼”后的总质 量 m3 图 1 4.关于液面升降的问题. 分析 其实质是比较变化前后的 V 排. 例:一块冰浮于水面,如图.那么当冰熔化前后,其水面将______(选填 “升高” 、 “降低”或“不变”) 解: 冰熔化前:由于漂浮,F 浮＝G 物.则 V 排＝m 冰 g/ρ水 g＝m 冰/ρ 水. 冰熔化后:由于 m 水＝m 冰,由ρ＝m/V 得 V 化水＝m 水/ρ水＝m 冰/ρ水 因 V 排水＝V 化水,即冰熔化成水后,刚好填满原来被冰排开的水的 体积,因此,水面保持不变. 冰或冰中含有木块、蜡块、 等密度小于水的物体，冰化为水后液面不 变，冰中含有铁块、石块等密大于水的物体，冰化为水后液面下降。