浮力计算如何分类
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发布时间：2022-05-16 10:18
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时间：2023-10-19 12:59
例1．有一重为2N的金属筒，口朝上放人水中，总体积的
露出水面。在筒内装入125cm3的某种液体后，水面恰好与筒口相平。求（1）装入液体后金属筒受到的浮力？（2）筒内液体的密度？（取g=10N/kg）
分析：法1.漂浮法：空筒漂浮时，
由G筒=2N
，可计算出金属筒的体积V筒；装入液体后金属筒排开水的体积等于金属筒的体积V排ˊ=V筒
，则F浮ˊ=ρ水gV排ˊ=ρ水gV筒
，可求出浮力F浮ˊ
；此时，金属筒仍可看作漂浮，所受浮力等于金属筒与其内液体的重力之和，即F浮ˊ=G筒+G液，可求出G液，又
G液=ρ液gV液
，V液已知，则可求出ρ液
。
法2.
比例法
：由F浮=ρ水gV排
知，金属筒所受的浮力跟其排开水的体积（浸入水中的体积）成正比。空筒漂浮时，排开水的体积为
，所受的浮力等于筒的重力2N；当筒内装入液体后，排开水的体积为V筒
，则所受浮力为3N。然后，再由F浮ˊ=G筒+G液，G液=ρ液gV液
，求出ρ液
。
点拨：对于漂浮类问题，可由漂浮条件F浮=G入手，结合
阿基米德原理
以及重力、密度的有关知识进行分析。
解：法1.空筒漂浮在水面上，F浮=G筒
，又F浮=ρ水gV排
，V排=
则
；装入液体后，排开水的体积V排=V筒
，金属筒所受的浮力F浮ˊ=ρ水gV筒=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10-4m3=3N
.
金属筒内装入液体后，水面恰好与筒口相平，此时，金属筒所受浮力等于金属筒的重力与液体的重力之和，即F浮ˊ=G筒+G液，又G液=ρ液gV液
，V液=125cm3=1.25×10-4
cm3
2.悬浮类（平衡在液体内部）
例2．一块矿石，在空气中用
弹簧测力计
称得重8.2N，把它
浸没
在水里称重6.8N。求矿石的密度是多少？
分析：首先对石块进行
受力分析
，石块浸没在水里，受到重力G、浮力F浮、弹簧测力计向上的拉力F三个力的作用，处于平衡状态，所受合力为零，即F浮+F=G，F浮=G-F
，又F浮=ρ水gV排
，可求出V排
，V排=V石
；又G=mg=ρ石gV石
，可求出ρ石
。
点拨：对于悬在液体内部的问题，可由物体所受合力为零进行分析，根据浮力、重力等力的关系，并应用阿基米德原理结合重力、密度关系，寻找解题方法。
解：（
分步法
）石块浸没在水里，受到的浮力F浮=G-F=8.2N-6.8N=1.4N
，又F浮=ρ水gV排
，V排=V石
，则
；由G=mg=ρ石gV石得
。
或：（
综合法
）由F浮=G-F=ρ水gV排=ρ水gV石
得
；又G=mg=ρ石gV石
3.状态待定类
例3．质量为5.4kg的
铝球
，体积为6
dm3
，把它抛入水中，求当它静止时所受的浮力？（取g=10N/kg）
分析：法1.由于不知道铝球静止时所处的状态（漂浮、悬浮、沉底），不能确定铝球排开水的体积。可先假设铝球浸没在水中，计算出它所受的最大浮力，然后与其重力相比较，确定它静止的位置，进而求出浮力。法2.
有
求出铝球的平均密度，然后与水的密度相比较，确定铝球静止时所处的位置，然后再求浮力。
点拨：计算物体在液体中所受的浮力，首先要确定物体在液体中所处的状态，即是漂浮还是悬浮或下沉，然后才能确定物体排开液体的体积，知道是用平衡法还是用阿基米德原理法或称量法等方法求浮力。若不清楚物体在液体中所处的状态，可先假设物体浸没在液体中，分析其受力情况，确定其最后状态。也可通过比较物体密度（或平均密度）与液体密度的大小，确定物体所处的状态。
解：法1.铝球的体积V=6
dm3=6×10-3
m3，假设铝球浸没在水中，所受浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10-3m3=60N；铝球的重力G=mg=5.4kg×10N/kg=54N
，因F浮>G，则铝球要上浮，最后漂浮在水面上，由漂浮条件知，F浮ˊ=G=54N。
不知道楼楼是这个意思么
如有其它问题请追问
