浮力
浮力的三种状态公式
浮力的三种状态公式
1. 物体漂浮时浮力公式。
- 当物体漂浮在液面上时，根据二力平衡知识，物体受到的浮力等于物体的重力，即F_浮 = G。
- 对于实心物体，如果知道物体的质量m，根据G = mg，则F_浮=mg；如果知道物体的密度ρ和体积V，根据m=ρ V，G = mg=ρ Vg，所以F_浮=ρ Vg（这里V是物体的体积，ρ是物体的密度）。
- 又因为F_浮=ρ_液gV_排，此时V_排 < V（V_排是排开液体的体积），且
F_浮 = G，可得ρ_液gV_排=ρ Vg，从而可以推出V_排=(ρ)/(ρ_液)V。
2. 物体悬浮时浮力公式。
- 当物体悬浮在液体中时，同样根据二力平衡，物体受到的浮力等于物体的重力，即F_浮 = G。
- 若已知物体质量m，则F_浮 = mg；若已知物体密度ρ和体积V，则F_浮=ρ Vg。
- 因为F_浮=ρ_液gV_排，在悬浮状态下V_排 = V（物体完全浸没在液体中），且F_浮 = G，也就是ρ_液gV=ρ Vg，可以得出此时物体的密度ρ=ρ_液。
3. 物体下沉时浮力公式。
- 当物体下沉时，物体受到的浮力F_浮=ρ_液gV_排（V_排为物体排开液体的体积，这里V_排 = V，因为物体完全浸没在液体中）。
- 同时物体受到重力G = mg=ρ Vg（ρ为物体密度，V为物体体积），并且G>F_浮，即ρ Vg>ρ_液gV，所以ρ>ρ_液。
浮力的定义
浮力的定义浮力是物体受到向上的浮力，物体所受浮力的大小等于排开液体的重力。
（一）浮力的定义及重要意义浮力：是指物体在液体的表面上受到的与重力不同的向上的力，液体的密度越大，表面上的压强越大，所以对液体产生的浮力也就越大。
一般物体浸没在液体中时，物体排开的液体受到的浮力等于物体的重力。
例如，一根木条沉入水中后，所受的浮力是它本身重量的三倍，这就是说，对物体所施加的压强越大，物体所受的浮力就越大。
在生活、生产和科学实验中，我们经常会遇到浮力的现象。
例如，将弹簧秤钩挂在天平的左盘上，左盘里放一些待称的物体，右盘里放一个弹簧秤砣，当天平平衡时，弹簧秤的示数就是物体的重量。
（二）牛顿第一定律定义：作用于物体上的任何力，总是有大小和方向的，合外力为零，即F=0。
（三）阿基米德原理定义：浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开液体的重量。
阿基米德原理对航海、打捞、潜水及其他事业的发展起了巨大作用。
比较例如，阿基米德曾在浴缸里做了一个浮体模型，并证明了人体在水中的沉浮是由于阿基米德原理而产生的。
把一块木板和一个装满水的桶以及一个装满沙子的桶都放在海水中，然后进行下述实验：把手伸进水中，直到手感到有些许阻力；再把手放进水中，把手拿出来；最后把木板、桶和沙子一起放入水中。
（四）浮力的大小浮力的大小等于排开液体的重量，当物体排开的液体重量与物体的重量相等时，物体处于平衡状态，此时的浮力叫做平衡力。
物体浸没在液体中，若所受浮力大于物体排开的液体重量，则物体上浮；若小于物体排开的液体重量，则物体下沉。
（五）利用浮力知识解决的问题1、判断哪个物体是浸在水中的。
2、测出浸在水中的某物体受到的浮力。
3、测出石块在水中受到的浮力。
4、探究浮力的大小。
5、研究一个物体浸在液体中受到的浮力等于它排开液体的重量。
6、测出一个物体所受浮力的大小。
7、使物体浮起的方法。
8、让沉在水底的物体受到的浮力为零的方法。
9、使一个物体在水中保持平衡的方法。
浮力
1.【2009•德州市】 某同学用如右3所示的装 置，研究物块受到液体的浮力。弹 簧测力 计吊着物块在空气中称时，读数为3N；当 把物块浸没在煤油中 称时，读数为2.5N， 0.5 此时物块受煤油的浮力为＿＿＿ N。当把物 小于 块浸没在水中称时，读数为＿＿＿ 2.5N （大于/小于/等于）。由此可得出结论: 浸 液体密度 没在液体中的物体所受的浮力跟＿＿＿＿ ＿＿有关。；；
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4.（2008•连云港市）为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：弹簧 测力计、量筒、烧杯、金属块、木块、细线、水及其他简单辅助器材。 第一小组：探究金属块的下沉条件。实验中，他们用两种方法测量了物体受到 的浮力： 方法1：称重法。测量过程及示数如图（甲）所示，则金属块所受的浮力为 0.2 ＿＿＿＿＿＿ N。 F浮= G－F 方法2：阿基米德原理法。测量过程与示数如图（乙）所示，则排开水的体 20 积为＿＿＿＿＿＿ mL，根据F浮＝G排＝ρ水V排g可计算出浮力。 第二小组：探究木块上浮的条件。要测量木块浸没时的浮力，你准备选用上述 两方法中的方法＿＿＿＿＿＿（选填“ 1”或“2”），并简要说明操作中还 2 用细针等使木块完全浸没；或选填1 用金属块将木块坠入水中； 应采取的措施：＿＿＿＿＿＿。
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6.（2008•江门市）把重5 N、密度为0．9×103 kg ／m3的实心物体投入水中．当物体静止时，物 漂浮 体处于＿＿＿＿＿＿状态 (填“漂浮"、“悬浮” 5 或“沉在水底")，物体所受的浮力是＿＿＿ N， 5 物体排开的水重是＿＿＿ N。 (水的密度为 1.0×103 kg／m3)
1.0×103 kg／m3> 0．9×103 kg／m3
初二浮力公式
初二浮力公式
初二浮力的公式主要包括以下几个：
1.浮力的定义式：F浮= G排= m排g = ρ液gV排。
这个公式表示物体在液体中所受的浮力，等于
它排开的液体所受的重力。
其中，F浮是浮力，G排是排开液体的重力，m排是排开液体的质量，ρ液是液体的密度，V排是排开液体的体积。
2.浮力的称重法：F浮= G - F'。
这个公式表示物体在液体中受到的浮力，等于物体在空气中的重力
减去物体在液体中弹簧测力计的示数。
其中，G是物体在空气中的重力，F'是物体在液体中弹簧测力计的示数。
3.阿基米德原理：F浮= G排= ρ液gV排。
这个公式是浮力的决定式，它表明物体所受浮力的大小
只与液体的密度和排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、形状以及物体的浸没深度等均无关。
其中，ρ液是液体的密度，V排是物体排开液体的体积。
以上三个公式是初二浮力学习中常用的公式，理解并熟练运用这些公式，可以帮助我们更好地理解和解决浮力问题。
浮力物理公式
浮力物理公式
浮力是指物体在流体中所受的向上的力，它是由流体密度、物体的体积和物体的深度决定的。
浮力的物理公式是：F=ρVg，其中F是浮力，ρ是流体的密度，V是物体的体积，g
是重力加速度。
浮力是物体在流体中所受的向上的力，它是由流体密度、物体的体积和物体的深度决定的。
浮力的物理公式是：F=ρVg，其中F是浮力，ρ是流体的密度，V是物体的体积，g是重
力加速度。
浮力的大小取决于流体的密度、物体的体积和物体的深度。
如果流体的密度增加，浮力也
会增加；如果物体的体积增加，浮力也会增加；如果物体的深度增加，浮力也会增加。
浮力的物理公式可以用来计算物体在流体中的浮力。
例如，如果一个物体的体积是1立方米，流体的密度是1000克/立方米，重力加速度是9.8米/秒2，那么这个物体在流体中
的浮力就是F=1000×1×9.8=9800牛顿。
浮力的物理公式不仅可以用来计算物体在流体中的浮力，还可以用来计算物体在流体中的
沉淀力。
沉淀力是指物体在流体中所受的向下的力，它是由物体的重量和流体的密度决定的。
沉淀力的物理公式是：F=ρVw，其中F是沉淀力，ρ是流体的密度，V是物体的体积，w是物体的重量。
总之，浮力的物理公式可以用来计算物体在流体中的浮力和沉淀力，它是流体力学中一个重要的概念。
浮力
计算题
一个物体的体积是0.4dm3，完全浸没在水中，它受到的浮力是多少？ 如果这个物体重4N，它在水中将是上浮、下沉还是悬浮？
密度是0.6×103 kg/ m3的木块，体积是4 m3当它浮在水面上时，取 g=10 N/kg，求： （1）木块重力； （2）木块受到的浮力； （3）木块排开水的体积； （4）木块露出水面的体积.
A、B两个不同材料做成的球都漂浮在水面，它们露出水面的体积分别是各 自体积的1/2和1/3，则A、B两球的密度之比为（ C ） A. 2：3 B. 3：2 C. 3：4 D. 4：3
选择题（基础）
一只密封的箱子，体积为4dm3，质量是5kg，不慎掉入河水中，箱子在水 中最后将（C ） A. 漂浮 B. 悬浮 C. 沉入水底 D. 无法判断
同步练习
巩固训练
选择题（基础）
完全浸没在水中的乒乓球，放手后从运动到静止的过程，其浮力大小的变 化情况是（C ） A. 浮力不断变大，但小于重力 B. 浮力不变，但浮力大于重力 C. 浮力先不变，后变小且始终大于重力，直到最后静止时，浮力等于重力 D. 浮力先大于重力，后小于重力
一个密度均匀的物体悬浮在水中，如果将其截去一半，则它将（C ） A. 上浮 B. 下沉 C. 悬浮 D. 以上都有可能
计算题
某同学在薄壁平底试管中装入一些沙子，管口密封，制成一个“土密度 计”。当把它放入水中竖直漂浮时，试管露出水面的高度为5cm；当把 它放入某液体中竖直漂浮时，试管露出液面的高度为7cm．若试管和沙 子的总质量为30g，试管的横截面积为1.5cm2，水的密度为 1×103kg/m3．求：
（1）试管在水中漂浮时受到的浮力； （2）在水中漂浮时，水对试管底部的压强；
选择题（基础）
五种方法求浮力
五种方法求浮力一、五种方法求浮力1、由F浮=G物－F拉求浮力。
当物体的密度比液体的密度大时，物体被一个力拉住悬浮在液体中，则物体受到了三个力的作用，由同一直线上三力平衡，应用公式：F浮=G物－F拉，再由F浮=G物－F拉求浮力。
例1：弹簧秤下挂一铁块，静止时弹簧秤的示数是4N，将铁块一半浸入水中时，弹簧秤的示数为3.5N，这时铁块所受的浮力是_________N。
例2: 弹簧测力计下吊着一重为1.47N的石块，当石块全部浸入水中时，弹簧测力计的示数为0.98N。
则石块受到的浮力为。
例3.一个1牛的钩码，挂在弹簧秤钩上, 当钩码浸没在水中时弹簧秤的示数是0.87牛，这个钩码受到水的浮力是_____牛; 若钩码受到的浮力是0.1牛时，弹簧秤的示数应是_______牛。
例4.弹簧秤下悬挂一物体，在空气中称时弹簧秤的示数是392牛，浸没在水中时弹簧秤的示数是342牛，则物体受到的浮力是_______.例5.将质量为1kg的物体浸没在水中称，其重为8N，则该物体在水中受到的浮力是_______N，它的方向是_______（g取10N／kg）。
例6.如图10甲所示，物体重_______N。
把物体浸没在水中，弹簧测力计示数为3N，如图l0乙所示，则物体受到浮力为_______N。
还可利用此实验器材探究浮力大小与的关系。
2、应用F浮=F向上－F向下求浮力。
这是浮力的最基本的原理。
例：如图所示：某物块浸没在水中时，下表面受到水的压力为2.3牛，上表面受到水的压力为1.5牛，则该物块受到水的浮力为___ 牛，方向为________。
3、应用阿基米德原理F浮=G排=m排g计算浮力例1.将2.00牛的金属块用线悬挂，使其全部浸入盛满酒精的容器中，测得溢出的酒精重为0.32牛，则金属块受到的浮力是________牛。
例2.中国“辽宁号”航空母舰，舰长304米，舰宽70.5米，满载时排水量达67500吨，问：满载时所受的浮力为。
浮力公式全部
浮力公式全部
浮力公式是描述物体在液体中浮力的公式，它是由古希腊学者阿基米德提出的。
浮力公式的表达式为F=ρVg，其中F表示物体所受的浮力，ρ表示液体的密度，V表示物体在液体中的体积，g表示重力加速度。
浮力公式的应用非常广泛，它可以用来计算物体在液体中的浮力大小，也可以用来设计船只、潜水艇等水下设备。
在日常生活中，我们也可以利用浮力公式来解决一些实际问题。
我们可以利用浮力公式来计算物体在液体中的浮力大小。
例如，一个体积为1立方米、密度为800千克/立方米的木块浸泡在水中，那么它所受的浮力大小为F=ρVg=800×1×9.8=7840牛顿。
这个结果告诉我们，木块在水中所受的浮力大小为7840牛顿，也就是说木块在水中会浮起来。
浮力公式还可以用来设计船只、潜水艇等水下设备。
在设计这些设备时，我们需要考虑它们在水中的浮力大小，以及它们的重量和体积等因素。
通过浮力公式的计算，我们可以确定这些设备的浮力大小，从而设计出更加合理的结构和尺寸。
浮力公式还可以用来解决一些实际问题。
例如，在游泳时，我们需要掌握一定的浮力技巧，以减少体力消耗。
通过浮力公式的计算，我们可以知道在水中，我们的身体所受的浮力大小，从而调整自己
的姿势和动作，以达到更好的浮力效果。
浮力公式是描述物体在液体中浮力的重要公式，它的应用范围非常广泛。
通过浮力公式的计算，我们可以更好地理解物体在液体中的浮力原理，也可以应用它来解决一些实际问题。
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第1节浮力
【教学过程实录】
一、设置情景，引入新课
师：演示实验
①将一个皮球从空中自由释放。
②将一个皮球放在桌面上。
根据我们学过知识，讨论在两次实验中，皮球运动状态为什么不同？
生（学生分小组讨论，解释现象，组内交流。
）
师：（引导猜想）根据这两种现象大家猜想，将皮球按入水中，皮球将会怎样运动？为什么？（培养学生的推理能力）
生（讨论，大胆猜想，积极发言。
）
师：请同学们思考这种研究问题方法是哪种方法？
生：类比法。
二、进行新课
师：我们把皮球浮在水面这类现象称为浮力现象，大家讨论一下生活中有哪些类似现象？
生：（分小组讨论后，交流。
）鸭子在水中游泳，轮船水上航行……
师：针对浮力这种常见现象，你想知道哪些有关浮力知识呢？
生（展开想象，分组交流、讨论，各抒已见，提出一系列问题。
）
1.浮力有方向吗？方向向哪儿？
2.物体在什么情况下才受浮力？水中下沉物体是否受浮力？
3.浮力大小等于什么？
4.浮力大小与什么有关？
师：（鼓励学生大胆提出问题，在黑板一侧板书学生提的问题。
）刚才这几位同学提得问题非常好！下面我们大家先讨论一下浮力有无方向，方向向哪？你的依据是什么？
生（分小组讨论交流，从不同角度阐述理由。
）
师：（板书浮力方向：竖直向上）大家知道皮球漂在水面上受浮力，那么在水中下沉物体是否也受浮力呢？讨论一下看如何用简单实验来说明这一个问题？
生（分组讨论，利用学具实验探讨。
）
师（巡回指导，发现做实验好的学生典型。
）
生：（学生到讲台上演示实验）用弹簧秤测铝块在空气中重力，再将铝块浸入水中，发现弹簧秤示数变小，说明铝块受一个向上的力，即浮力，所以在液体中下沉的物体也受浮力。
（将课堂还给学生，体现学生主体地位。
）
师：（给学生点评鼓励）（板书一切浸入液体中物体都受浮力）同学们思考一下，你能否归纳得出测量浮力的方法？将答案写在纸上。
生（思考后，将结论写在纸上。
）
师：（投影多名学生写的结论，评价、鼓励学生）（板书F浮=G-F）这种测浮力方法是采用物理学法中哪一种？
生：等效转换法。
师：下面我们来进行一个比赛，用大小相同的橡皮泥做船，用砂石作货物，看一看，谁做的船载的货物多？
（设计比赛，激发学生的兴趣，调动学生的积极性，培养学生的创造力。
）
生（积极参与造船，气氛热烈。
）
师（巡回指导，找到载货最多的船与载货最少的船。
）
生（学生拿着这两只小船在全班展示。
）
师：（引导学生观察分析，培养学生观察、分析能力。
）大家根据这两只船在水中载货的多少不同，分组讨论交流，猜想影响浮力大小的因素是什么呢？
生（观察两只船的差异，分组讨论，大胆猜想，交流争论。
）
师：接下来做第二个实验，将饮料瓶慢慢压入水桶的过程中，体会浮力的变化，观察水位变化情况，物体浸入液体中的体积变化情况。
生（分组做实验，观察、体会、讨论、猜想。
）
师：（让学生到讲台上做实验）将水桶中装满水，再将饮料瓶慢慢压入水桶中，体会浮力大小变化，（引导学生观察实验现象──溢出水的多少）进一步猜想浮力可能与什么因素有关？
生（实验者面向全体同学谈体会，学生观察实验现象，分组讨论、猜想、回答。
）
师：到底我们的猜想是否正确？需要用实验来验证。
（实验是检验猜想是否正确的标准）以铝块为例，讨论如何探究铝块在水中所受的浮力与铝块排开水的重力关系？
生（讨论、交流实验方案，选取最好的方案。
）
师（引导学生设计实验表格。
）
生（培养发散思维设计实验表格。
）
师：（选取表格投影、点评，确定合适表格。
）
师：同学们自选器材、完成实验，写出实验报告，得出结论。
（投影）
生（分组动手做实验，讨论交流，归纳结论。
）师：（板书阿基米德原理：浸入液体中物体所受浮力大小等于物体排开液体所受的重力，即F浮=G排）根据这个结论我们可以看出浮力大小与排开液体的重力有关。
物体在气体中也受浮力，阿基米德原理对于气体也适合。
生（投影练习，学生巩固知识）
师：（投影）讨论题浸入液体中物体都会受到浮力，但有的物体要上浮，有的物体要下沉，这是为什么？
生（分组讨论、交流）
师（引导学生，归纳总结得出物体浸在液体中的浮沉状况）
（板书
当F浮>G时，物体上浮，最终结果是漂浮F浮=G；
当F浮=G时，物体悬浮；
（当F浮<G时，物体下沉。
）
通过这节课学习，大家讨论归纳一下我们都可以用哪些方法测量浮力？
生（分组讨论，归纳、总结、交流）
师：现在，同学们来自学潜水艇、密度计、气球和飞艇知识，自学过程中不懂问题，可以查阅各种资料。
（培养学生自学能力）
生（查阅资料，讨论自学）
三、应用知识解决问题
（投影）
1.三国时期，曹操想测大象质量，大臣们手足无策，但年仅七岁曹冲却称出了大象的质量，假如你是曹冲，你会测吗？请说明测量方法与理由。
2.利用量筒、水、橡皮泥，你能测出橡皮泥的密度吗？
3.写出你在厨房做饭过程中，利用到浮力知识的场景。
4.盐水选种是我国农民创造的选种方法。
配制适当密度的盐水，利用浮力来区分好坏种子，请说明理由。
生（分组讨论，交流答案。
）
师（引导学生利用阿基米德原理，物体浮沉条件解决生活中实际问题。
）
生（通过动手实验、学生可以解决实际问题，感到通过自己努力创造性地解决了问题，体验成功喜悦。
）
四、评估
通过这节课学习，你学到了什么？你还想知道哪些问题？
五、反馈检测（投影）
六、归纳小结
1.本节课采用物理学方法有：类比法、等效转换法。
2.本节课采用学习程序：
提出问题──猜想──实验验证──分析论证──得出结论──评估──交流合作
3.归纳测量浮力的多种方法。
七、作业布置
将弹簧秤改造成一个可以直接测浮力大小的装置。
（培养学生创造能力）。