假设、等效、整体法解浮力

可编辑修改精选全文完整版
计算浮力常用的几种方法
培校初中部靳强
浮力是中学阶段物理教学的一个重点，也是一个难点，尤其是浮力的计算，对这类题目，学生往往不能得心应手。

本人就几年的教学点滴经验总结如下，与其他同仁交流。

一、根据浮力产生的原因——压力差法：
F浮=F向上-F向下，其中，F向上是物体在液体中下表面受到液体的向上的压力，F向下是物体上表面受到液体向下的压力。

适用条件：形状规则的圆柱体、正方体等。

二、称量法：
（1）先测出物体的重力G
（2）当物体放在液体中静止时，读出弹簧测力计的示数G´
（3）由力的平衡知识求出浮力：F浮=G – G´
三、阿基米德原理法：
F浮=G排= m排g=ρ液gV排，其中，G排为物体浸在液体中时排开液体的重力，m排物体浸在液体中时排开液体的质量，ρ液为液体的密度，V排为物体在液体中排开液体的体积。

2.公式：F浮=G排= ρ液gV排
3.适用范围：液体和气体。

是计算浮力普遍适用的公式。

四、平衡力法：平衡力法是浮力计算中最常用的方法.其基本思路是:确定研究对象,分析物体的受力情况,特别注意力的方向,当物体漂浮或悬浮在液体中时，建立力的平衡方程,利用公式F浮=G物，即物体受到的浮力和重力相等。

注意，在解决浮力计算问题时，不要只拘泥于一种方法，有较多的题目可以用几种不同的方法去解决，甚至必须用不同方法交替使用才能解答，因此，作为学生必须牢固掌握这几种不同计算方法的特点，具体问题具体分析，灵活应用。

专题三解决中考浮力计算题的方法及其思路对近年来全国各地市物理中考试卷的分析，浮力的计算题成为“必考点”。

引起毕业班学生高度重视。

本文给出浮力的几种重要的计算方法，通过例题解析、点拨让学生知道浮力计算问题在中考试题中地位。

掌握课标对浮力知识点的要求是解决浮力问题的基础，深入理解与浮力有关的重点难点问题是解决浮力问题的根本保证，通过学习典型例题，是提高解题能力的重要渠道。

浮力问题是全国各地每年中考必考的知识，也是难点。

所以如何解决浮力问题就需要下大力气进行研究。

一、掌握课标对浮力知识点的要求是解决浮力问题的基础1．知道浮力产生的原因；2．理解阿基米德原理，会用阿基米德原理分析解决问题；3．理解物体的浮沉条件，会运用浮沉条件解决问题；4．知道轮船、潜水艇、气球、飞艇以及密度计工作原理。

二、深入理解与浮力有关的重点难点问题是解决浮力问题的根本保证1．对浮力的认识：（1）定义：浸在液体或气体中的物体受到液体或气体对它向上托的力叫做浮力。

（2）方向：浮力的方向总是竖直向上的，浮力的施力物体是液体或气体。

（3）产生的原因：浸没在液体中的物体受到液体向上的压力与液体对其向下的压力之差便产生浮力。

2．对物体的浮沉情况的认识：上浮下沉悬浮漂浮沉底F浮＞G F浮＜G F浮=G F浮=G F浮+F N=G实心体ρ液＞ρ物ρ液＜ρ物ρ液=ρ物V排=V物ρ液＞ρ物V排＜V物ρ液＜ρ物处于动态（运动状态不断改变），受非平衡力作用可以停留在液体的任何深度处是“上浮”过程的最终状态是“下沉”过程的最终状态处于静止状态，受平衡力作用三、浮力的四种计算方法1．用弹簧测力计测浮力即称量法：把物体挂在弹簧测力计上，记下其在空气中弹簧测力计的示数F1=G(G是物体受到重力)，再把物体浸入液体，记下弹簧测力计的示数F2，则物体在液体中受到的浮力F浮=F1-F2 2．用浮力产生的原因求浮力即压力差法：浸没在液体中的物体受到液体向上的压力为F1，向下的压力为F2，则物体受到液体对其向上的浮力F浮=F1-F23．用漂浮或悬浮的条件求浮力即平衡法：物体漂浮或悬浮在液体中时，均有F浮=G。

浮力的四种计算公式
浮力可以通过以下四种公式进行计算：
1. 阿基米德原理：浮力等于被液体或气体浸泡的物体所排除的液体或气体的重量。

公式为：
F = ρ * V * g
其中，F是浮力，ρ是液体或气体的密度，V是物体的体积，g是重力加速度。

2. 等效体积法：浮力等于物体在液体中排除的体积乘以液体的密度和重力加速度。

公式为：
F = V * ρ * g
其中，F是浮力，V是物体在液体中排除的体积，ρ是液体的密度，g是重力加速度。

3. 原始公式：浮力等于被液体或气体浸泡的物体的体积乘以液体或气体的密度和重力加速度。

公式为：
F = V * ρ * g
其中，F是浮力，V是物体的体积，ρ是液体或气体的密度，g是重力加速度。

4. 表面张力法：浮力等于物体在液体表面所受到的上表面张力和下表面张力之差。

公式为：
F = γ * L
其中，F是浮力，γ是液体的表面张力系数，L是物体在液体表面所受到的边界线长度。

成才之路【基教与成才研究】活用假设法巧解浮力问题探究石明江（江苏省盐城市初级中学，江苏盐城224000）摘要：用假设法解题是物理教学中的常用策略。

文章以浮力问题为例，对题中条件、物理量、过程、结果等进行假设，提出全新的解题思路，从而在解决逻辑性问题、分析液面变化、求出浮力大小等方面帮助学生突破难点。

关键词：物理教学；假设法；浮力；条件；结果中图分类号：G633.7文献标志码：A文章编号：1008-3561（2018）31-0059-01作者简介：石明江（1987－），男，江苏盐城人，中学一级教师，从事物理教学与研究。

物理教学中，浮力所包含的内容很多，较为常见的是液体漂浮问题。

大多数的浮力问题都是以液体为基本环境，教师可以对容器、液面等多种题型中提供的条件进行假设。

下面分别通过三个不同的例子，运用假设法从不同的角度进行解题。

一、假设条件，解决逻辑性问题物理题中会提供一些已知条件，可对这些条件进行假设，根据题意适当改变题中的条件，就可得出相应的结果，再把条件还原为题中给出的内容，将原来得出的结果进行适当的修正，从而得出正确结论。

例1：如图所示，容器中装有水，底部有一2N 的铁块，现在把铁块从水中取出，此时容器底部所受压力的减小量与2N 相比为（）：A.小于B.等于C.大于D.无法确定。

解析：铁块从水中取出后容器底部所受的压力必然减小。

由于容器的形状不规则，用公式法求解并不可行，但如果用假设法解题就会使这一问题迎刃而解。

我们可以假设容器是与此底面积相同的圆柱形，由于是规则的圆柱形，那么把铁块取出之后减小的压力就等于2N。

再看题中给出的上面宽下面窄的容器形状，铁块被取出后，水面下降的高度必然与圆柱形相比要小，故所受的压力小于2N。

评注：此种解题思路的要点在于敢于改变题中给定的条件，这对学生来说是一种挑战，同时也是对固有思维的解放，现有的教学方法很容易让学生形成思维定式或者不敢自己创新。

这种假设会让学生打破思维定式，从自己假设的条件入手，从而求得正确答案。