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1、,唐河县张店镇第六初级中学 刘爱军,浮力计算题专讲,浮力计算常用公式,1、F浮=GF （测量法） 2、F浮= F上F下 （压力差法）3、F浮=G （悬浮或漂浮） （平衡法） 4、F浮=G排=m排g=液V排g （公式法） 5、 G物=m物g=物V物g,浮力计算题分类及例题,2、悬吊型,3、压入/下拉型,4、液面升降问题,1、悬浮或漂浮型,物体在液体中处于漂浮或悬浮状态，此时有：F浮=G物 F浮=G排=m排g=液V排gG物=m物g=物V物g,1、悬浮或漂浮型,例题：水面上有一冰山，知其露出水面的体积为 400m3，求冰山的质量,分析：在本题中，我们仅知道V露400m3,但是我们可 以根据冰山漂浮时
2、，F浮 = G物 ，以及水和冰的密 度， 可以求出冰山的质量。,解：依题意有冰山的体积：V=V排V露 又冰山漂浮在水面上 F浮 = G物 即：水V排g 冰Vg 水（V- V露） 冰V V = 水V露/(水 - 冰) =,已知： 冰=0.9103kg/m3, 水 =1.0103kg/m3, V露=400m3求：m,答：该冰山的质量是3.6106kg, m= 冰V=0.9103kg/m3 4000m3 = 3.6106kg,2、悬吊/支持型,物体被绳子等吊着或其他物体支持浸没在液体中,受力分析 如图F浮=GF,例题： 在空气中用弹簧测力计称某石块重力为10N，浸没在水中称时示数为4N，浸没在另一种
3、液体中称时示数为1.6N，求液体的密度液,已知：G=10N 水1 103kg/m3 F1=4N F2=1.6N,求： 液,分析：由G和F1可以算出该物体在水中所受到的浮力， 再由水的密度可以算出该物体的体积，由G和F2可以算出该物体在另一种液体中所受到的浮力。,解: 石块浸没在水和液体中, V排 = V 石块在水中受到的浮力 F浮1 = G-F1 = 水Vg 石块在液体中受到的浮力 F浮2 = G-F2 = 液Vg 由 得,答：该液体的密度是1.4103kg/m3,3、压入/下拉型,用外力将物体压入(或下拉)在液体中，或一物体将另一物体压入液体中，两物体共同悬浮于液体中(如果将其分离，则一物体
4、下沉，另一物体漂浮)。受力分析如图 F浮=G + F,例题:底面积为0.04m2的圆柱形容器中装有水，金属块B的体积为10-4 m3。把B叠放在木块A上，并把它们放入水中。静止时，它们浸没在水中，如图，若把金属块B从A上拿下放入水中，静止时，容器中水面下降2.2cm，如图，求金属块的密度,分析: B在A上时对A的压力 F1=GB-F浮B 分析A受力情况，有：F浮1GA+F1 当B拿下后，A漂浮在水面，依题意有 V露VAV排Sh,解：B在A上时对A的压力 F1=GB-F浮BBVBg水VBg 分析A受力情况，有：F浮1GA+F1 即： 水VAg=GA+F1 当B拿下后，A漂浮在水面，依题意有 V露
5、VAV排Sh 又 此时A受到的浮力 F浮2GA 即 ：水V排g=GA 得 水V露g=F1=BVBg水VBg,答：金属块的密度是9.8103kg/m3,已知：s=0.04m2，h=0.022m，vB=10-4m3, v露sh， 水=1.0103kg/m3,4、液面升降问题,当放置入液体中的物体受到的浮力发生变化时，引起液面的升高或降低，从而导致液体对容器底部的压强发生相应变化，一般计算程序是：V F浮/液g h = V/S （S为容器底面积） p =液g h,例题：如图所示，一圆柱形容器，底面积为100cm2，内装有20cm深的水。现把一质量为160g，密度为0.6103kg/m3的木块放入水中
6、，水未溢出。求：1、静止后木块浸入水中的体积（g10N/kg）2、若把木块缓慢地刚好压入水中（水未溢出），此时水对容器底的压强为多大？3、若在木块上放一铁块，使它们不沉入水底，铁块的最大质量是多少？,分析：木块静止时漂浮在水中有 G木=F浮 可以算出V排 当把木块压入水中时，液面上升，上升液面的体积等于木块的体积，再由容器的底面积可以算出h ，进而可以算出p 。 若在木块上放一铁块，使它们不沉入水底，铁块和木块可以看作一个整体，铁块的质量最大时铁块和木块应该在水中悬浮。,解:（1)木块静止时漂浮在水中有 G木=F浮 即: m木g=水V浸g V浸 =m木/水=0.16kg/1.0103kg/m3
7、=1.610-4m3 （2)木块的体积 V木=m木/木= 0.16kg/0.6103kg/m3 =2.66710-4m3 木块压入水中水面上升的高度 h= V木/S= 2.66710-4m3/10-2m2= 2.66710-2m 水对容器底的压强 p = 水g (h+h) = 1.0103kg/m3 10N/kg(0.2m + 2.66710-2m) =2.2667 103Pa,已知： 木= 0.6103kg/m3=0.6g/cm3 水=1.0103kg/m3=1g/cm3 h=20cm=0.2m 铁7.9g/cm3 m木0.16kg g=10N/kg s=100cm2=10-2m2 求：（1
8、） V浸 （2）p （3） m铁,答：1、静止后木块浸入水中的体积是1.6 10-4m3。2、若把木块缓慢地刚好压入水中（水未溢出），此时水对容器底的压强为2.2667 103Pa3、若在木块上放一铁块，使它们不沉入水底，铁块的最大质量是122.13g.,3)依题意有: G总=F浮总 即: (m木 + m铁)g=F浮木+ F浮铁= 水V木g +水V铁g V铁=m铁/铁 v木m木/木,作业：1.有一个飞艇体积是3103米3,自重9.8103牛顿,它可以吊运多重的货物?2. 将一个质量为78克的铁块放在木块上面,木块恰好全部浸没水中,若将铁块拿掉,则木块露出水面的体积为多少厘米3?3.一物体漂浮在水面上，露出水面的体积为总体积的2/5，求此物体的密度。4. 一木块放在水中静止时，有13.5厘米3的体积露出水面，如图11（甲）所示，现将一体积为5厘米3的金属块放在木块上面，木块刚好全部浸在水中，如图11（乙）所示，求金属的密度？5.一块冰漂浮在水面，当冰完全融化后，容器水面是上升还是下降？,再见,
