浮力的计算专题。
一、浮力计算方法归纳。
一）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1．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？
二）压力差法。
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下表面－f上表面。
例2．一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？
三）原理法。
阿基米德原理：浸在液体（或气体）里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于被该物体排开的液体的重力，这种方法称为公式法，其公式为f浮=g排。
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
f浮=ρ液v排g 这是浮力大小的决定式，浮力大小只与液体密度和物体排开液体体积有关，与物体的体积、物体的密度无关。
例4．一艘小船排开水的体积为10m?，求该小船受到的浮力多大？（g=10牛/千克）
五）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5．一艘重1000000 n的潜水艇，悬浮在水中，求该潜水艇在水中受到的浮力是多大？
沉底问题“五规律”
规律一：物体在液体中沉底，所受的浮力小于它受的重力；
规律二：同一物体在不同液体里沉底，所受浮力不同，液体密度越大浮力越大；
规律三：同一物体在不同液体里沉底，排开液体的体积相同，都等于物体的体积；
规律四：物体沉底时，它排开液体的重力小于物体的重力，排开液体的质量小于物体的质量，排开液体的质量等于液体的密度乘以物体的体积。
规律五：液体密度是物体密度的几分之几，浮力就是重力的几分之几（f浮：g物＝ρ液：ρ物）。
二、浮力典型例题。
一）比较浮力的大小。
质量相等的不同密度的两个物体。
例1．质量相等的两球都沉入某液体底部，那个球受到的浮力大？质量相等的两球都漂浮在某液面上，那个球受到的浮力大？质量相等的两球，铁球漂浮在水银液面上，塑料球漂浮在水液面上，那个球受到的浮力大？
在某液体中，质量相等的铁球沉底，塑料球漂浮，那个球受到的浮力大？为什么？
体积相等的不同密度的两个物体。
例2．体积相等的两球都沉入某液体底部，那个球受到的浮力大？ 体积相等的两球都漂浮在某液面上，那个球受到的浮力大？在某液体中，体积相等的铁球沉底，塑料球漂浮，哪个球受到的浮力大？
体积相等的铁球在水中沉入底部，塑料球在酒精中沉入底部，那个球受到的浮力大？
质量相等体积也相等的同一物体。
例3．如图9所示，将一只玩具青蛙放入水中，它能漂浮于水面；把它放入另一种液体中，它却沉入底部。则在这两种情况下这只玩具青蛙受到的浮力大小相比较（）
a、在水中受到的浮力较大 b、在液体中受到的浮力较大。
c、受到的浮力一样大d、无法比较浮力大小。
练习1：如图4所示体积相同，形状不同的铜球、铁板和铝块，浸没在水中的不同深度，关于三个物体受到的浮力下面说法正确的是（已知ρ铜＞ρ铁＞ρ铝）（）
a. 因为铜球浸入的最深，所以受到的浮力最大。
b. 因为铝块的密度最小，所以受到的浮力最小。
c. 因为铁板的面积最大，所以受到的浮力最大。
d. 三个物体受到的浮力一样大。
练习2：甲、乙、丙三个体积相同的实心小球，静止在液体中如图8所示，关于三个小球下面说法正确的是（双选）（）
a. 三个球受到的浮力关系为f甲＝f乙＞f丙。
b. 三个球受到的浮力关系为f甲＜f乙＝f丙。
c. 三个球的密度关系为ρ甲＜ρ乙＜ρ丙。
d. 三个球的密度关系为ρ甲＞ρ乙＞ρ丙。
2）利用浮力求密度。
注意：当物体浸没时，v排=v浸=v物；当物体部分浸入时，v排=v浸=v物-v露。
例1. 有一只玻璃球，在空气中称，弹簧测力计的读数是40n，浸没在水中称，弹簧测力计的读数变为20n。取g=10n/kg。
问：(1)玻璃球的体积是多大？(2)玻璃球的密度是多大？
例3.如图所示的溢水杯中盛有某种液体，液面刚好齐溢口。将一个质量为60g的物块放到溢水杯中，物块浮在液面上。溢到量杯中的液体是80ml。求：
1）物块受到的浮力；(2)液体的密度。
例5将一重为2n的金属筒容器，开口向上放入水中时，有1/3的体积露出水面，如筒内装如100cm3的某种液体后，金属筒有14/15的体积浸没在水中。求：
1)金属筒的体积是多少m3？(铜壁厚度忽略不计)
2)金属筒内液体的密度是多少kg/m3？
例5. 如图所示，细线的一端固定在杯底，另一端拴住小球a。向杯内缓慢注水，小球a逐渐上浮。
当小球a露出水面的体积为总体积的三分之一时，细线对小球的拉力为1n；当小球a浸没在水中时，细线对小球的拉力为3n。求小球a的密度（g=10n/kg）。
3）物体浮沉状态判断。
判断物体沉浮状态有两种方法：一是比较物体受到的重力和浮力大小，二是比价物体密度和液体密度的大小。
例1.当把重为6牛的物体放在盛满水的溢水杯中时，溢水杯溢出了5牛的水，则该物体在水中将处于状态。
例2.质量为60克的鸡蛋，放入水中时，排开了40克的水，则鸡蛋在水中处于状态。
例3.把一小球放入盛满酒精（ρ酒精=0.8×103千克/米3）的溢水杯中，它沉入容器底部，从杯中溢出8克酒精．若将该小球放入盛满水的溢水杯中，它漂浮在水面上，从杯中溢出水的质量（ ）
a．大于8克 b．等于8克 c．小于8克 d．无法判断。
例4.如右图所示，容器中盛的是水，由此可以断定（ ）
a．铜球一定是空心的 b．木球一定是空心的 c．铁球一定是实心的。
例5.将一铝块分别放入水中、酒精中和水银中，它受到的浮力情况是。
a．在水中受到的浮力最小 b．在酒精中受到的浮力最小。
c．在水银中受到的浮力最小 d．在三种液体中受到的浮力一样大。
例6.如图所示，a、b两物体静止在水中（ ）
a．两物体受到的浮力一定相等。
b．两物体受到的浮力不等， 物体受到的浮力大
c．两物体的密度不等，b物体的密度大。
d．两物体的重力不等，b物体的重力大。
例7. 把体积为2×10－3 m3、重为12 n的物块放入水中，当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别为(g取10 n/kg) (
a.漂浮，f浮＝20 n b.漂浮，f浮＝12 n
c.沉底，f浮＝20 n d.沉底，f浮＝12 n
例8.质量相等的实心铝球和铜球放在水中，铜球受的浮力铝球受的浮力；若把它们都放在水银中静止时，则铜球受的浮力铝球受的浮力（选填。
例9. 一物块轻轻放入盛满煤油的大烧杯中，静止后有160 g煤油溢出；将其轻轻放入盛满水的大烧杯中，静止后有180 **溢出，已知煤油的密度是0.8×103 kg/m3，求：
1）物块在水中静止时的状态。
2）物块的密度。
例10. 将一物块a轻轻放入盛满水的大烧杯中，a静止后，有72 g的水溢出；再将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中，a静止后，有64 g的酒精溢出，求：
1）a在水中静止时受到的浮力为。
2）a的体积(酒精的密度是0.8×103 kg/m3，g取10 n/kg)
4）漂浮体问题。
漂浮问题“六规律”
规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力（f浮＝g物）；
规律二：同一物体在不同液体里漂浮，所受浮力相同（f1＝f2＝g物）；
规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；
规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几（v排：v物＝ρ物：ρ液）；
规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力（拉力或压力）等于液体对物体增大的浮力（f拉或压＝f浮′－g物）；
规律六：物体漂浮在液体中时，它排开液体的重力等于物体的重力，排开液体的质量等于物体的质量。
例1.一木块漂浮在水面上，有的体积露出水面，求该木块的密度。
例2 .有一木块放入水中，静止时有3/4的体积浸入水中，将它放入另一种液体中时，有3/5的体积浸入液体中，求：1）木块的密度 2）另一种液体的密度。
例3. 有一木块竖直地浮在水面上，有1/5的体积露出水面，若把露出的体积切掉，则 (
a．木块将全部浸没在水中
b．木块剩余部分4/5浸没水中。
c．木块剩余部分1/5浸没水中。
d．木块下沉入水底。
5）图像问题。
如图1所示，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。图2是钢绳拉力随时间t变化的图像。若不计水的阻力，g=10 n/kg，则下列说法正确的是（ ）
a．石料没入水中后，受到的浮力为500 n
b．石料的密度为2.3×103 kg/m3
c．石料的密度为2.8×103 kg/m3
d．石料受到的重力为900 n
六）浮力变化专题（浮力变化会引起液面变化、压强变化、压力变化）
1）物体浸入体积变化：如果容器内的液体没有充满容器，浸入液体内的物体体积越大，液面越高，此时容器底部受到液体的压强越大，压力越大，如果容器内液体充满窗器，浸入液体内的物体体积增大，液面不变，此时窗口底部受到的液体压强，压力不变。
2）冰块熔化问题：漂浮在水面上的冰块熔化后，根据物体的浮沉条件可知，冰块漂浮时v排与熔化成水的体积v水相等， 故其液面不变。
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