浮力的计算之二压力差法

四种计算浮力的方法四种计算浮力的方法四种计算浮力的方法：这四种方法都可以用来计 算浮力的大小，具体用哪一个要看所给的条件而 定.希望通过以下题目的训练，并不断总结，能 让你在今后做浮力计算题时有所帮助的， 愿你的不懈努力能给你取得优异的成绩! 方法一、压力差法：F 浮=F 向上一F S F向下=P向下S= p 液gh 2 S )方法二、称重法: _F 浮=G — F(G:物体本身的重 力；F:物体浸在液体中时弹簧测力计的示数。

方法二、原理法：F #=G 排=口排g = p 液gV 排(注意:G 排:指物体排开液体所受到的重力；m 排：指物体排开液体的质量； p体密度；V 排：指物体排开的液体的体积。

)方法四、平衡法：当物体漂浮或悬浮时型、弹簧测力计下挂中时着,个重为测力计47示数石块,0.98N,求(1)石块受到的浮力 ⑵石块的体积 ⑶ 力是多少为浸没在密度体浸没在水中时受到的浮浮 力是多少？( g=10N/kg)#3、.现有一边长为10cm 的正方体物块漂浮在水 中,如图所示,其上表面距水平面 2.5 下表面受到的水的压力是多大？它受到的浮力多 大？木向下(F 向上=P 向上s=p 液gh i液：指物体排开的液,F 浮=G当石块全部、cm,它的块的密度是多少？（ g=10N/kg）二==「#4、边长为0.05m,的正方体实心物体挂在弹簧测力计下,物块浸没在水中,上表面与水面相平木块静止时,弹簧测力计的示数F=2N，根据上述条件,请你求出相关的五个物理量.（含过程和结果）边长为0.05m,的正方体实心物体挂在弹簧测力计下,物块浸没在水中,上表面与水面相平木块静止时,弹簧测力计的示数F=2N,根据上述条件,请你求出相关的五个物理量.（含过程和结果）1、如图15所示，容器中装有水，水中有一个木块被细线系着，已知水重 木块的体积为 4dm 3，木块的密度为 0.6 x 103kg/m 3，试求： (1) 水对容器底面的压强是多少？木块受到的浮力是多大？ (2) 若绳子断了，最终木块漂浮在水面上时，所受的浮力为多大？ 此时水对容器底的压强比第(1)问中的大还是小？2、用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触 (未浸入水)如图甲, 200N ，水深为 0.5m ，然后 (g 取二弓 ____________ L _____ I _____ £出■OI? 14妬 Ji/ciri■ — r将其逐渐浸入水中，如图乙是弹簧测力计示数随柱体逐渐浸入水中的深度变化情况，求： 10N/ kg) 申C(1)圆柱体受的最大浮力。

一，浮力的计算方法一、压力差法公式：F＝F向上－F向下例1：一个长方体的木块浸没在水中，上表面受到水向下的压力20N，下表面受到水向上的压力50 N,求该木块在水中受到的浮力是多大？二、称重法公式为：F浮＝G－F例2．铝球挂在弹簧秤下，在空气中示数为4牛，将铝球浸没在水中示数为1。

8牛,则铝球在水中受到的浮力是多大?三、平衡法悬浮和漂浮，公式：F浮＝G。

例3．“武汉号"导弹驱逐舰在亚洲处于领先水平，参加了我国海军首批赴亚丁湾﹑索马里海域的护航任务。

“武汉号"的排水量为7000t，是一种防空反潜反舰能力均衡的远洋驱逐舰.满载时，“武汉号” 受到的浮力有多大?(g=10牛/千克）四、公式法阿基米德原理：公式为F浮=G排=ρ液gV排。

二，重要公式1. 漂浮时：F浮=G物P物／P液＝V排／V总2.浸没错误!= 错误!= 错误!同一物体分别浸没在ρ1 ，ρ2不同的两液体中,受到浮力分别为F1和F2;则：F1/F2=ρ1 /ρ23.F支=（ρ物－ρ液）g v F拉=︱ρ物－ρ液︱g v F拉=︱ρ液－ρ物︱g v例1．体积是1000cm3的正方体木块漂浮在水面上，它没入水中部分的体积是600cm3，如果将木块的体积截去1/3，木块的密度为：__________则剩下部分木块的露出体积与浸入水中的体积之比是：__________。

例2。

某弹簧测力计下面挂玻璃球时示数为4N，当玻璃球浸没在水中时示数为2N,当玻璃球浸没在某液体中时示数为3N，则玻璃球和某液体的密度分别为多少?例3.如图7所示，有两个小球M和N，密度分别为ρM和ρN。

图7甲中，细线的一端固定在杯底,另一端拴住小球M使其浸没在水中静止;图7乙中，细线的一端固定在杯底，另一端拴住小球N使其浸没在油中静止。

小球M所受重力为G M，体积为V M;小球N所受重力为G N,体积为V N。

小球M和N所受细线的拉力大小相等，所受浮力分别为F M和F N.已知水的密度为ρ水，油的密度为ρ油,且ρ水＞ρ油＞ρN＞ρM，则下列判断中正确的是A．G M＜G N B．V M＞V N C．F N＜F M D．F N＞F M例 4.有质量相同的甲、乙两个小球，已知甲球的密度为33510kg/m⨯，乙球的密度为33⨯．将两小球如图所示放入水槽中沉底后，甲、乙两个小球对水槽底部的压力之比210kg/m．:_________F F=乙甲103kg/m3．甲球挂在甲弹簧测力计下，乙球挂在乙弹簧测力计下，并且让两个金属球全部没入水中，这时甲乙两球所受浮力之比———-两测力计示数之比———-—-例5。

浸入气体和液体中的物体会受到气体和液体对它竖直向上的浮力，那么，有哪些方法可以计算浮力的大小呢？下面介绍四种计算浮力的方法。

一、压力差法浸入气体和液体中的物体，上下表面浸入气体和液体的深度不同，上表面浸入的深度小，受到的向下压力小，下表面浸入的深度大，受到的向上压力大，从而使物体受到向上的合力，就是浮力，这是浮力产生的原因。

浮力的大小等于下表面受到的向上压力减去上表面受到的向下压力，这种计算浮力的方法称为压力差法。

公式：F＝F向上－F向下例1．一个长方体的木块浸没在水中，上表面受到水向下的压力20N，下表面受到水向上的压力50 N，求该木块在水中受到的浮力是多大？解：由题意可得：F＝F向上－F向下＝50N－20N=30 N答：该木块在水中受到的浮力是30N。

二、称重法先用弹簧称称出物体在空气中的重量G，再用弹簧称称出物体浸入液体中时的重量F，两次的示数差，就是物体受到的浮力，这种计算浮力的方法称为称重法。

公式为：F浮＝G－F例2．铝球挂在弹簧秤下，在空气中示数为4牛，将铝球浸没在水中示数为1.8牛，则铝球在水中受到的浮力是多大？解：由题意可得：F浮＝G－F＝4 N－1.8 N＝2.2 N答：铝球在水中受到的浮力是2.2 N三、平衡法当物体在液体表面或液体中静止时，有两种特殊的状态悬浮和漂浮，此时，在竖直方向上，物体受到向下的重力和向上的浮力是对平衡力，重力的大小等于浮力的大小，这种方法称为平衡法。

公式：F浮＝G。

例3．“号”导弹驱逐舰在亚洲处于领先水平，参加了我国海军首批赴亚丁湾﹑索马里海域的护航任务。

“号”的排水量为7000t，是一种防空反潜反舰能力均衡的远洋驱逐舰。

满载时，“号”受到的浮力有多大？（g=10牛/千克）解：由题意可知，“号”漂浮在水面上，浮力等于重力，即F浮＝G＝mg＝7000×1000Kg×10N/ Kg＝70000000N答：该冰块在水中受到的浮力是70000000N。

浮力解题的四种方法1、压力差法：根据物体浸在液体中受到的浮力等于物体受到液体向上和向下的压力差（F浮=F下-F上，F下表示物体下表面受到液体向上的压力，F上表示物体上表面受到液体向下的压力）。

根据浮力产生的原因，液体对物体下表面向上的压力为F向上，对物体上表面向下的压力为F向下，则物体所受浮力为F浮=F向上-F向下。

即浮力等于浸在液体中的物体受到的向上的压力和向下的压力之差。

适用：于物体的形状规则、密度均匀、它所受浮力可用液体对物体向上和向下的压力来计算。

例1、边长为10cm的正方体浸没在水中，物体的上表面与液面平行，上表面受到的压力为14.7N，下表面受到的压力为4.9N，求物体受到的浮力是多少？解：根据压力差法求浮力：物体受到的浮力为F浮=F向上-F向下=14.7N-4.9N=9.8N2、阿基米德原理：根据物体浸在液体中受到的浮力等于物体排开液体的重力（F浮=V排ρ液g）浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力，用公式表示就是：F浮=G排=ρ液gV排。

ρ液表示液体的密度，g=9.8N/Kg, V排表示物体排开的液体的体积。

当物体浸在气体中时，则F浮=ρ气gV排从公式上看物体所受浮力大小只跟液体密度和物体排开液体体积大小有关，与其他无关。

适用：知道排开液体的重力或体积。

例1、有一个小石块，放入盛满水的烧杯中，溢出15N的水，求小石块在水中所受的浮力？解：根据阿基米德原理可知小石块在水中受到的浮力F 浮=G 排=15N3、力的平衡原理：根据物体在液体中平衡时所有向上力的和等于所有向下力的和若物体漂浮或悬浮在液体（或气体）中时，应根据物体所受浮力等于物体的重力（即F 浮=G 物）来计算。

此法也称为平衡法。

适用：漂浮或悬浮例1、一艘30000N 的轮船在海上航行时,受海水的浮力多大?从海上到长江上航行时浮力多大?解：因为这艘轮船是漂浮，所以轮船所受的浮力F 浮=G 物=30000N ，轮船从海上航行到长江，轮船重力不变，所以所受浮力不变。

求浮力的几种方法方法一、称重法：F浮=G－F拉(浮力的测量方法)【例1】小华将一金属块悬挂在弹簧测力计下，示数为7.5N．当把金属块一半体积浸在水中时，测力计示数为6.5N，金属块所受浮力为N；当金属块全部浸在水中时，测力计示数为N；若改变金属块浸没的深度，物体所受浮力。

方法二、压力差法：F浮=F向上－F向下(浮力的产生原因)【例1】将一长方体物体浸没在装有足够深水的容器中恰好处于静止状态，它的上表面受到的压力为1.8N，下表面受到的压力为3N，则该物体受到的浮力大小为N；如将物体再下沉5cm，则它受到的浮力大小为N。

【例2】边长为0.16m的正方体木块漂浮在水面上，木块的下表面距离水面0.12m,（取g=10N/kg），则木块下表面处水产生的压强为Pa，木块受到的浮力为N。

【例3】将乒乓球放入瓶内，向瓶里倒水，乒乓球不浮起，说明乒乓球浮力；将瓶下口堵住，乒乓球浮起，说明乒乓球浮力。

【例4】如图，将两个同样形状的长方体分别放入水平与竖直放置在盛水的容器中，则两个长方体所受到的上下压强差，上下压力差，浮力。

第1题第4题第2题第3题方法三、阿基米德原理：F浮=G排=m排g=ρ液gV排【例1】如图所示，放在水平面上有一装满水的一溢水杯，弹簧测力计挂着重为10N的物块。

现将物块侵没在装满水的溢水杯中，静止后溢出水的质量为0.4kg（g取10N/kg）。

求：（1）弹簧测力计的示数。

（2）物体的密度。

【例2】取一只小塑料袋（重力不计）内部装满水，扎紧袋口后用弹簧测力计测得水重2N，将这袋水全部浸没水中，弹簧测力计示数为，全部浸没酒精（密度0.8×103kg/m3）中，示数为。

【例3】有质量相同的两个实心球，其密度分别为水的密度的2倍和5倍。

把它们分别挂在两个弹簧测力计的下端，然后将两球完全浸没在水中，此时两球所受浮力之比为，两弹簧测力计的示数之比为。

【例4】如图所示，在容器中放一个上、下底面积均为10 cm2、高为5 cm，体积为80 cm3的均匀对称石鼓，其下底表面与容器底部完全紧密接触，石鼓全部浸没于水中且其上表面与水面齐平，则石鼓受到的浮力是。

压强、浮力的综合计算浮力、压强计算综合计算总结漂浮悬浮沉底浸没浸没浮力求法平衡法：F浮＝G物F浮＝G物不适用不适用不适用阿基米德法：F浮＝ρ液g V排＝G排开液体重力V物=V排+V露F浮＝ρ液g V排＝G排开液体重力V物=V排F浮＝ρ液g V排＝G排开液体重力称重法：F浮＝G物－F浸入时弹簧测力计示数无无无F浮＝G物－F拉即：浸入时弹簧测力计示数F浮＝G物+F拉上下压力法：F浮＝F下－F上F上=0,F下=F浮F浮＝F下－0F下=ps=ρ液ghsF上=ρ液gh上表面深度s,F下=ρ液gh下表面深度sF浮＝F下－F上=ρ液gh上表面深度－h下表面深度s备注都处于静态时的求法,漂浮和悬浮时优先考虑到F浮＝G物,求出浮力后再进行综合阿基米德公式列出等式求出物体体积和密度等；关于物块V物V物=V排+V露V物=V排m物m物=G物G=G浮G综合V排和ρ物求出ρ物ρ物=m物v物备注一般情况下会综合浮力求出物体体积,质量和密度题目会给出其中一个量,懂两个量后就可以求出第三个量;液体对杯底压强公式法：P=G压G总压力总压力：F总=F浮+G液体总压强P总=G总压力G容器底面积=F浮+G液体G容器底面积公式法：P总=ρ液gh总体积：V总=Sh总V总=V水+V浸入液体体积h总=V总G底面积V总=V水+V排h总=V总G容器底面积总压强：P总=ρ液gh总P总=ρ液gh总=ρ液gV总G底面积G物G物G物F浮F浮F浮F浮F浮F支持力F拉力F拉力G物G物一、计算压强的方法方法技巧：液体压强的计算公式：P=ρgh ρ是液体密度,单位是千克/米3；g=9.8牛/千克；h 是深度,指液体自由液面到液体内部某点的竖直距离,单位是米;对液体压强P=ρgh 公式的理解1．由公式P=ρgh 可知,液体内部的压强只跟液体的密度和深度有关,而跟液体的质量、重力、体积以及容器的形状、底面积等无关;2．公式P=ρgh 只适用于计算静止的液体产生的压强,而对固体、气体或流动的液体均不适用;3．在液体压强公式中h 表示深度,而不是高度;判断出h 的大小是计算液体压强的关键,如图所示,甲图中A 点的深度为30cm,乙图中B 点的深度为40cm ．丙图中C 点的深度为50cm;4．运用公式时应统一单位：ρ的单位用kg ／m3,h 的单位用m,计算出的压强单位才是Pa;5．两公式的区别与联系：P=FS是压强的定义式,P=FS无论固体、液体还是气体,它都是普遍适用的；而P=ρgh 是结合液体的具体情况通过P=FS 推导出来的,所以适用于液体;6．用公式求出的压强是液体由于自身重力产生的压强,它不包括液体受到的外加压强; 转换法和控制变量法探究液体压强大小跟哪些因素有关：在探究液体压强的大小时,由于液体压强的大小不易测量或是不能直接观测到它的大小,我们用“转换法”,通过液体压强计中两玻璃管液面的高度差的大小来比较液体压强的大小,将抽象的东西变成了直观且形象的东两,使问题简化了;由于液体内部压强跟液体的深度和液体密度两方面因素有关,所以在探究液体内部压强的规律时要采用控制变量法,即在探究液体压强与深度的关系时,要保持液体密度不变,在探究液体压强与液体的密度关系时,要保持液体的深度不变;二、计算浮力的方法1称重法：F 浮＝G －F 用弹簧的测力计测浮力;2压力差法：F 浮＝F 向上－F 向下用浮力产生的原因求浮力;3阿基米德原理法：F 浮＝G 排或F 浮＝ρ液V 排g 知道物体排开液体的质量或体积时常用; 4平衡法：F 浮＝G 物,适用于漂浮或悬浮的自由状态的物体;三、必须弄清楚的一些概念1物重G 与示重F ；2物重G 与物体排开的液重G 排； 3浸在浸入与浸没没入； 4上浮、漂浮、悬浮；5物体的密度ρ物与液体的密度ρ液；6物体的体积V 物、物体排开液体体积V 排、物体露出液面的体积V 露;四、计算浮力的基本思路1.仔细审题,抓关键词,如浸入、浸没、装满、未装满、溢出、未溢出、漂浮、悬浮、上浮、下沉等,再看状态： 1漂浮：F 浮=G 物=ρ液V 排g 可求出排开水的体积=ρ液ghS 即可以求出液体底面所受的压力F 压力=F 浮力 2悬浮或沉底：看排开液体重力或看排开液体体积,G 排水=F 浮力=ρ液V 排g; 3有细绳拉物体类：对物体进行受力分析;A ：浮力：利用F 浮=ρ液V 排g 求浮力,其中V 排=V 物,求出物体的重力;B ：求此时水对杯底的压强、压力：先求V 液体=m 液/ρ液,再求出V 排,则h=G 总G 瓶底面积=G 液体+V 排G 瓶底面积;P=ρ液hg,压力：F=PSC ：求容器对桌面的压强：P=G 浮+G 液体+G 容器G 瓶与桌面的接触面积例1如图1所示:底面积为100cm2圆柱形容器内盛有水.水对容器底部的压强是1800Pa,今将重12N 的木块放入水中,此时水对容器底部的压强是多大解：根据题意可知：F 浮=G=12N ；根据力的作用是相互的可知：放入木块后对水面的压力为：F=F 浮=12N; 水对容器底部增加的压强为：P=FS =12N 0.01m2=1200Pa水对容器底部压强为:P=P ′P=1800Pa+1200Pa=3000Pa2.如图甲所示,水平面上有一底面积为5.0x10-3m2的圆柱形薄壁容器,容器中装有质量为0.5kg 的水.现将一个质量分布均匀、体积为 5.0x10-5m 3的物块不吸水放入容器中,物块漂浮在水面上,物块浸入水中体积为 4.0x10-5m 3,ρ水==1.0x103Kg/m 3,g=10N/kg 1求物块受到的浮力大小 2求物块的密度.3用力缓慢向下压物块使其恰好完全浸没在水中水未溢出如图乙,求此时水对容器底的压强;解：1F 浮=ρ水gV 排=1000×10×4×10-5=0.4N 2因为漂浮,故：F 浮=G 物=0.4N 物体质量：m==FS =0.4N 10N /kg =0.04Kg物块密度：ρ物=mv =0.045×10−5=08×103Kg/m33根据力的作用是相互的可知：向下压物块使其恰好完全浸没在水中后对水面的压力为： F 浮=ρ水gV 排=103×10×5×10−5=0.5N水对容器底部增加的压强为：P=F S =0.5N5×10−3G2=100Pa无物体时水对杯底的压强为：P=G 水/S=5/5×10-3=1000Pa 水对容器底部压强为:P=P ′P=1000Pa+1200Pa=100Pa2.如图所示,用细绳系住体积为3x10-4m3的物体A,使它竖直下垂且全部浸入水中静止,此时绳子的拉力是1.5N,容器和水的总质量是0.7kg,容器与水平桌面的擞虫面积是100cm2. ρ水==1.0x103Kg/m3,g=10N/kg 求：G 物 F 浮 FF 浮 FG 物1物体A受到的浮力2物体A的密度;3容器对桌面的压强.解：1A受到的浮力：F浮=ρ水gV排=1000×10×3×10-4=3N 2因为物体处于禁止状态：故G物=F浮+F拉=3+1.5=4.5N 故：ρA=m物/V物=0.45/3×10-4=1.5×103kg/m33水和容器总重力为：G=mg=0.7×10=7N根据力的相互作用可知增加的液体压力即为浮力：F=F浮=3N则压强为：P=F总S =F浮+GS=3+70.01m2=1000Pa。