谈浮力计算的四种方法

1、谈浮力计算的四种方法1、浮力大小测定物体所受的浮力等于物体在液面外弹簧秤读数F1（即为物体的重力G）与浸在液体中弹簧秤读数F2之差。即F浮=F1-F2例 1、 一金属块所受的重力为26.5 牛， 用弹簧秤吊着金属块浸在水中，这时弹簧秤的示数为16.7 牛，则金属块受到水对它的浮力为多少？解：由金属块浸在液体中受力分析，可得：F 浮 =G-F=26.5 牛 -16.7 牛 =9.8 牛。2、浮力产生原因分析如果物体与容器底部不密合情况下，浸在液体里的物体，由于液体内部的压强随深度的增加而增加，所以物体受到向上压力大于向下压力，物体受到向上与向下的压力差即为物体受到的浮力。即F 浮 =F 上 -F

2、 下。浮力的方向总是竖直向上的；如果物体底部与容器底部密合时，则底部受向上的压力为零，即浮力也为零。例 2、把边长为10 厘米的正方体物块水平地浸入水中，其上表面距水面5 厘米，则这个物块上表面受到的压力大小为 牛，下表面受到的压力大小为牛，其浮力的大小为 。若该物体下沉到盛水容器的底部，且与底部紧密结合，则该物体受到的浮力是牛。解：上表面所在处的液体的压强为p4孑gh=103千克/米3X9.8牛/千克X 0.05米=490帕下表面所在处的液体的压强为p=ff gh=103千克/米3X9.8 牛/千克X 0.15 米=1470 帕物块上表面受到的向下的压力大小为F下=pS=490帕X（0.1米

3、）2=4.9牛。物块下表面受到的向上的压力大小为F上=pS=1470 帕 X （0.1 米）2=14.7 牛。物块左右两侧面受到的压力相平衡。所以物块受到的浮力大小为5浮=5上5下=14.7牛-4.9 牛 =9.8 牛。如果物体底部与容器底部密合，则物体受 到的浮力为0 牛3、对浮体或悬浮体，由平衡条件可知：F=G如果题中已知明确是浮体问题，应抓住浮体平衡条件来求F=G但往往题目给予一些条件 （如多余），需要先进行判断物体所处的状态。即弄清物理情景，才能得出正确的结果。例3、质量为0.5千克的铁球的体积为 6X10-4m3,将它放入水中，求铁球静止后受到的浮力？此题如想当然认为铁球应沉入水底，

4、 简单认为丫排=V球， 进而求生 5浮=籽gh=103千克/米3X6X10-4m3X9.8牛/千 克=5.88牛重力 G= mg= 0.5千克X 9.8牛/千克=4.9牛，而 如果浸没显然F浮G,铁球将上浮，最后处于漂浮状态。因此应根据判定：物体处于漂浮状态，由平衡条件得F=G=4.9 牛。4、运用阿基米德原理求浮力即F 浮 =籽 vg（ 1）若已知物体排开液体的体积和液体的密度，即可直接用5浮二籽vg来求解。例4、密度是8.9X103千克/米 3、体积是20厘米3的铜块，浸没在密度为 0.8 X103千克/ 米 3 的液体中，则排开液体的体积是厘米3，排开液体受到的重力是牛，铜块受到的浮力是

5、牛。解：因物体浸没，故排开液体的体积即为物体的体积，排开液体的重力等于物体受到的浮力。所以5浮=籽vg=0.8 X103千克/米3X20X 10-4米 3X9.8 牛/千克=0.1568 牛。（ 2）阿基米德原理可知，浮力的大小等于物体排开液体所受的重力。若已知物体排开液体的重力（ 或质量等） ，可直接求出物体受到的浮力。 例 5、 将重 10 牛的物体放入盛有水的溢杯里，测得溢出的水重为3牛，该物体所受的浮力大小范围应是O解：对物块放入杯中的情况，溢杯有两种可能：（ 1）如果是盛满的，排开水的重力为3 牛，物体所受的浮力就是3牛。（2）如果未盛满，则应分三种可能情况：当物体处 于漂浮（p物v p水）时：物体排开水的重力应大于溢生水的重力。即一定大于 3牛。因物体漂浮，故 F= G= 10牛当物体处于悬浮（p 物=p水）时：同样可根据物体的 悬浮条件得：F=G= 10牛。当物体处于沉底时（p 物 P水）：有FG= 10牛，且因杯子未盛满，物体排开水的体 积大于溢生水的体积，即有浮力大于溢由水的重力，F>3牛 所以3牛v FV10牛。综上所述：3牛WFW 10牛需要注意的是：当原杯子盛 满时，有丫排=丫溢；当原杯子未盛满时，有 V排V溢。所以，物体排开液体的体积大于或等于杯中溢出的液体体积。物体所受的浮力大于或等于杯中溢出的