浮力问题解题方法指导3

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1、适合初中版《学习指导》栏目E-ma订：cvp・1956@163・com浮力问题解题方法指导甘肃省徽县第四中学（742300）成卫平浮力问题涉及的知识点多，解题方法有•一定的综合性和技巧性。首先，浮力计算题的解题方法主要有三种：1、公式法，即阿基米德原理的公式F浮==P液gV排，2、平衡力法:漂浮（悬浮）在液体中的物体静止后受到液体的浮力和物体的重力大小相等，即F^=G物，3、称重法：物体的重力G与将该物体悬挂在测力计下浸没在液体中静止后测力计的示数（视重）G，Z差就是这个物体浸没在该液体中静止后受到的浮力大小，即F浮=G—G,这三种方法在解题上冇吋需要综合运

2、用。例1、一只质量均匀的物块（不吸水，设其密度为P物）漂浮在水面上处于静止状态，已知该物块露出水面的部分是其总体积的丄，计算该物块的密度是多4少kg/m3所以P物=2p水=-xl.ox103kg/m3=0.75X103kg/m3.4例2、如图，在一只体积为300cm3,重为2.5N的实心长方体塑料块原来漂浮在水面上，在它的上表面放一只小铁块后，这只塑料块的上表面恰好被水浸没,?（P水=1.0><10叫妙11?）分析：由题意可知，该物块的质量（nv物）和体积（V物）均无法通过计算得到，也就不能用密度公式计算该物块的密度，需要利用其它条件解题。由于该物块漂浮在水面

3、上处于静止状态，于是它所受的浮力（F浮）和重力（G总）二力平衡，在数值上卩浮=G物（1）；又因为该物块露出水面的部分是其总体积的丄，所433以该物块排开水的体积V排=—V物，所以F浮=P水gVii：——P水gV物（2）,由质44重关系式G=mg和密度公式的变形公式m=PV可知，该物块的重力大小G物=m物g=P物gV物（3）,于是利用（1）式将（2）、（3）两式联成等式利用P水即可计算出P物.解：根据题意，因为物块需出水而的部分是其总体积的丄，所以物块排开水433的体积V拙=二V物，则F浮=P水gV—P水gV如又右G物=111^g—P物gV物；44因该物块漂浮在

4、水面上处于静止状态，所以卩浮=6物，即2P水gV物=P^jgV物,4此时铁块和木块均处于静止状态，计算这只铁块的重量是多少N?（卩水=1.0xl03kg/m3,G=10N/kg）分析：将铁块和木块看成一个整体。根据题意，由于这个整体在水中处于漂浮静止状态，所以塑料块所受的浮力（F浮）和整体所受的重力（GJ二力平衡，在数值上F浮=6总=6铁+G木（1）；又因为G木已知，塑料块完全浸没在水中时排开水的体积V排=V木,曲浮力公式F浮=P/KgV排口J以计算出整体所受浮力的大小F浮，再根据（1）式即可计算出铁块的重量Gg解：塑料块完全浸没在水中时排开水的体积V排=V木

5、=300cn?=3X10_4m3,则塑料块受到的浮力F讯=P液gV诽=1.0X103kg/m3X1ON/kgX3x10~4m3=3N,由于铁块和塑料块组成的整体漂浮在水中处于静止状态，所以F浮=6总=6铁+G木，于是：铁块的重量G铁=卩浮一6木=3N-2.5N=0.5N.例3、将一只重2.7N的实心金属块悬挂在测力计的挂钩下并将其浸没在水屮静止后测力计的示数是1.7N,试计算该实心金属块的密度是多少kg/m3?（卩水=1.0X103kg/m3,G=1ON/kg）分析：由密度的计算公式P=m/V可知，耍计算实心金属块的密度就需耍知道它的质量（mJ和体积（V金）。

6、根据题意，实心金属块的质量m金口J以通过质重关系式G=mgEb其重力（GJ求出；要求出实心金属块的体积V金，可以先由称重法可以求出实心金属块浸没在水中受到的浮力F浮=G-G因为实心金屈块浸没在水屮，所以实心金屈块的体积V^=V持，于是可以再通过将浮力公式尸浮=P液gV排变形求出V推得到V金，然后用密度公式就可以计算出实心金屈块的密度。解：该金属块浸没在水屮静止后受到的浮力F浮=G—G-2.7N—L7N=1N,由于金属块浸没在水中，所以它的体积V金由浮力公式F浮=卩液gV捋得:V金=择=犬「=叫=10W；由质重关系式G=mg得实°水£l.OxlO3kg/m3

7、x1ON/kg心金属块的质量m金=9=Z7N=o27kg,ft］密度公式P=—=0,2^=g1ON/kgV金104m37X103kg/m3,该例题也提供了一种用测力计和水测量密度大于水的物体密度的方法。另外，物体的浮沉条件在分析和解决浮力问题吋也有重要的应用。物体的浮沉条件从物体受到的浮力（F浮）和物体木身的重力（G物）的大小关系上表述为:（1）当尸浮＞6物时，物体在液休中上浮；（2）当尸浮=6物时，物体漂浮（悬浮）在液体屮；（3）当F浮VG物时，物体在液体中下沉；需要说明的是，这三个规律的逆命题也成立。物体的浮沉条件在分析和浮力有关的选择（填空）题中常用。例

8、4、将一个物体分别浸在水和酒精中静止后